(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヒドロゲルコンタクトレンズを製造する方法であって、
（１）複数の第１の重合基を有する少なくとも１つの第１のプレポリマーと２以上のチオール基を有する逐次重合剤とを含み、前記第１の重合基の各々が前記逐次重合剤の存在下で光誘起逐次重合を行うことができ、各々の前記チオール基がヒドロゲル材料を形成するために光誘起逐次重合において前記第１の重合基の一つと共反応性である、液体組成物を得る工程；
（２）コンタクトレンズの前面を画定する第１の成形面を有する第１の型半と、コンタクトレンズの後面を画定する第２の成形面を有する第２の型半とを備え、該第１及び第２の型半が、キャビティが該第１及び第２の成形面の間に形成されるように互いに受けて構成されている金型によって形成されたキャビティに前記液体組成物を導入する工程；及び
（３）前記金型内の前記液体組成物を前記逐次重合剤の存在下で化学線照射して、前記少なくとも１つの第１のプレポリマーを架橋させてヒドロゲルコンタクトレンズを形成する工程
を含み、
前記第１の重合基が、式（II）、又は（III）：
【化２１】
0005455642.tif 000025
［式中、Ｒ４−Ｒ９は、互いに独立して、水素、Ｃ１−Ｃ１０アルケン二価ラジカル、Ｃ１−Ｃ１０アルキル、又は−（Ｒ１８）ａ−（Ｘ１）ｂ−Ｒ１９（式中、Ｒ１８は、Ｃ１−Ｃ１０アルケン二価ラジカルであり、Ｘ１は、エーテル結合（−Ｏ−）、ウレタン結合（−Ｎ）、ウレア結合、エステル結合、アミド結合又はカルボニルであり、Ｒ１９は水素、単結合、アミノ基、カルボキシル基、ヒドロキシル基、カルボニル基、Ｃ１−Ｃ１２アミノアルキル基、Ｃ１−Ｃ１８アルキルアミノアルキル基、Ｃ１−Ｃ１８カルボキシアルキル基、Ｃ１−Ｃ１８ヒドロキシアルキル基、Ｃ１−Ｃ１８アルキルアルコキシ基、Ｃ１−Ｃ１２アミノアルコキシ基、Ｃ１−Ｃ１８アルキルアミノアルコキシ基、Ｃ１−Ｃ１８カルボキシアルコキシ基又はＣ１−Ｃ１８ヒドロキシアルコキシ基であり、ａ及びｂは、互いに独立して、ゼロ又は１である）であり、場合により、Ｒ４及びＲ９は、アルケン二価ラジカルを介して結合され、環を形成するが、但し、Ｒ４−Ｒ９のうちの少なくとも１つは、二価ラジカルであり；ｎ及びｍは、互いに独立して、０〜９の整数であるが、但し、ｎとｍとの総数は、２〜９の整数であり；Ｒ１０−Ｒ１７は、互いに独立して、水素、Ｃ１−Ｃ１０アルケン二価ラジカル、Ｃ１−Ｃ１０アルキル、又は−（Ｒ１８）ａ−（Ｘ１）ｂ−Ｒ１９（式中、Ｘ１、Ｒ１８、Ｒ１９、ａ及びｂは上記で定義した通りである）であり、ｐは、１〜３の整数であるが、但し、Ｒ１０−Ｒ１７の１つ又は２つのみが、二価ラジカルである］のエン含有基である、方法。
【請求項２】
前記第１の重合基が、前記式（III）のエン含有基である、請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記少なくとも１つの第１のプレポリマーが、ペンダント基又は末端官能基を有するコポリマーから、該コポリマーのペンダント基又は末端官能基に、エン含有基を共有結合させることにより得られ、該第１のプレポリマーが、ヒドロゲル材料を形成することができる、請求項１記載の方法。
【請求項４】
前記ペンダント基又は末端官能基を有するコポリマーが、シロキサン単位を含む、請求項３記載の方法。
【請求項５】
前記ペンダント基又は末端官能基を有するコポリマーが、架橋剤の存在下又は非存在下における、ビニルアルコールと１つ以上のビニルモノマーとのコポリマー；架橋剤の存在下又は非存在下における、Ｃ３−Ｃ８アミノアルキルアクリラートと１つ以上のビニルモノマーとのコポリマー；架橋剤の存在下又は非存在下における、Ｃ３−Ｃ８ヒドロキシアルキルアクリラートと１つ以上のビニルモノマーとのコポリマー；架橋剤の存在下又は非存在下における、Ｃ４−Ｃ８アミノアルキルメタクリラートと１つ以上のビニルモノマーとのコポリマー；架橋剤の存在下又は非存在下における、Ｃ４−Ｃ８ヒドロキシアルキルメタクリラートと１つ以上のビニルモノマーとのコポリマー；架橋剤の存在下又は非存在下における、Ｃ３−Ｃ８アルキルアクリル酸と１つ以上のビニルモノマーとのコポリマー；架橋剤の存在下又は非存在下における、Ｃ４−Ｃ８アルキルメタクリルと１つ以上のビニルモノマーとのコポリマー；架橋剤の存在下又は非存在下における、エポキシ含有アクリラートモノマーと１つ以上のビニルモノマーとのコポリマー；架橋剤の存在下又は非存在下における、エポキシ含有メタクリラートモノマーと１つ以上のビニルモノマーとのコポリマー；（ａ）少なくとも１つのポリ（オキシアルキレン）ジアミン、（ｂ）場合により、少なくとも１つの有機ジ−又はポリ−アミン、（ｃ）場合により、少なくとも１つのジイソシアナート、及び（ｄ）少なくとも１つのポリイソシアナートを含む混合物を共重合することによって得られるアミン−又はイソシアナート−キャップポリウレア；（ａ）少なくとも１つのポリ（オキシアルキレン）ジオール、（ｂ）場合により、少なくとも１つの、ジ−又はポリ−ヒドロキシ基を有する有機化合物、（ｃ）場合により、少なくとも１つのジイソシアナート、及び（ｄ）少なくとも１つのポリイソシアナートを含む混合物を共重合することによって得られるヒドロキシ−又はイソシアナート−キャップポリウレタン；少なくとも１つのシロキサン含有ビニルモノマー、アクリロイル若しくはメタクリロイル基を有する少なくとも１つのシロキサン含有マクロマー、アクリロイル若しくはメタクリロイル基を有する少なくとも１つのシリコーン含有プレポリマー、あるいはそれらの混合物を含有する混合物を共重合することによって得られるシロキサン含有コポリマー；及びポリ（ジ−Ｃ１−１２アルキルシロキサン）と１つ以上の共反応性モノマーとのコポリマーからなる群より選択され、
前記ビニルモノマーは、７００ダルトン未満の平均分子量を有し、エチレン性不飽和基を有し、及び化学線の作用又は熱により重合されることができる化合物を意味し、前記エチレン性不飽和基はカルボニル基（−ＣＯ−）、ベンゼン環、窒素原子、又は酸素原子に直接結合している少なくとも１つの＞Ｃ＝Ｃ＜基を含有する基である、
請求項３記載の方法。
【請求項６】
前記逐次重合剤が、複数のチオール基を有する第２のプレポリマーである、請求項３記載の方法。
【請求項７】
前記液体組成物が、複数のアクリロイル
【化２２】
0005455642.tif 000026
又はメタクリロイル
【化２３】
0005455642.tif 000027
基を有する第３のプレポリマーを含む、請求項３記載の方法。
【請求項８】
前記液体組成物が、実質的にビニルモノマー及び架橋剤を含まず、前記ビニルモノマーは、７００ダルトン未満の平均分子量を有し、エチレン性不飽和基を有し、及び化学線の作用又は熱により重合されることができる化合物を意味し、前記エチレン性不飽和基はカルボニル基（−ＣＯ−）、ベンゼン環、窒素原子、又は酸素原子に直接結合している少なくとも１つの＞Ｃ＝Ｃ＜基を含有する基である、請求項３記載の方法。
【請求項９】
前記少なくとも１つの第１のプレポリマーが、前記式（II）、又は（III）の１つのエン基及び１つのエチレン性不飽和基を有する少なくとも１つのモノマーを含む重合性混合物を共重合することにより得られ、前記エチレン性不飽和基はカルボニル基（−ＣＯ−）、ベンゼン環、窒素原子、又は酸素原子に直接結合している少なくとも１つの＞Ｃ＝Ｃ＜基を含有する基である、請求項１記載の方法。
【請求項１０】
前記金型が、再使用可能な金型であり、前記工程（３）が、化学線の空間的制限により実施されて前記第１のプレポリマーを架橋させる、請求項１記載の方法。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか記載の方法によって得られるソフトヒドロゲルコンタクトレンズ。
【請求項１２】
ソフトヒドロゲルコンタクトレンズを製造するのに適したプレポリマーであって、
複数のチオール基、複数の、式（II）又は（III）のエン含有基：
【化２７】
0005455642.tif 000028
［式中、Ｒ４−Ｒ９は、互いに独立して、水素、Ｃ１−Ｃ１０アルケン二価ラジカル、Ｃ１−Ｃ１０アルキル、又は−（Ｒ１８）ａ−（Ｘ１）ｂ−Ｒ１９（式中、Ｒ１８は、Ｃ１−Ｃ１０アルケン二価ラジカル、Ｘ１は、エーテル結合（−Ｏ−）、ウレタン結合（−Ｎ）、ウレア結合、エステル結合、アミド結合又はカルボニルであり、Ｒ１９は、水素、単結合、アミノ基、カルボキシル基、ヒドロキシル基、カルボニル基、Ｃ１−Ｃ１２アミノアルキル基、Ｃ１−Ｃ１８アルキルアミノアルキル基、Ｃ１−Ｃ１８カルボキシアルキル基、Ｃ１−Ｃ１８ヒドロキシアルキル基、Ｃ１−Ｃ１８アルキルアルコキシ基、Ｃ１−Ｃ１２アミノアルコキシ基、Ｃ１−Ｃ１８アルキルアミノアルコキシ基、Ｃ１−Ｃ１８カルボキシアルコキシ基又はＣ１−Ｃ１８ヒドロキシアルコキシ基であり、ａ及びｂは、互いに独立して、ゼロ又は１である）であり、場合により、Ｒ４及びＲ９は、アルケン二価ラジカルを介して結合され、環を形成するが、但し、Ｒ４−Ｒ９のうちの少なくとも１つは、二価ラジカルであり；ｎ及びｍは、互いに独立して、０〜９の整数であるが、但し、ｎとｍとの総数は、２〜９の整数であり；Ｒ１０−Ｒ１７は、互いに独立して、水素、Ｃ１−Ｃ１０アルケン二価ラジカル、Ｃ１−Ｃ１０アルキル、又は−（Ｒ１８）ａ−（Ｘ１）ｂ−Ｒ１９（式中、Ｘ１、Ｒ１８、Ｒ１９、ａ及びｂは上記で定義した通りである）であり、ｐは、１〜３の整数であるが、但し、Ｒ１０−Ｒ１７の１つ又は２つのみが、二価ラジカルである］、又はそれらの組み合わせを含み、
逐次重合剤の存在下又は非存在下で、及び如何なるビニルモノマー及び／又は２から８個のアクリロイル基又はメタクリロイル基を有し、７００ダルトン未満の分子量を有する如何なる化合物の非存在下で、化学線照射により架橋され、ヒドロゲル材料を形成することができ、
前記ビニルモノマーは、７００ダルトン未満の平均分子量を有し、エチレン性不飽和基を有し、及び化学線の作用又は熱により重合されることができる化合物を意味し、前記エチレン性不飽和基はカルボニル基（−ＣＯ−）、ベンゼン環、窒素原子、又は酸素原子に直接結合している少なくとも１つの＞Ｃ＝Ｃ＜基を含有する基である、
プレポリマー。
【請求項１３】
ペンダント基又は末端官能基を有するコポリマーから、該コポリマーのペンダント基又は末端官能基に、チオール基、前記式（II）又は（III）のエン含有基、又はそれらの組み合わせを共有結合することにより得られる、請求１２記載のプレポリマー。
【請求項１４】
前記プレポリマーが複数の前記式（III）のエン含有基を含む、請求項１２又は１３記載のプレポリマー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、眼用デバイス、特にヒドロゲルコンタクトレンズの製造方法に関する。特に、本発明は、光誘起逐次重合に基づくヒドロゲルコンタクトレンズの注型成形法に関連する。さらに、本発明は、ポリマー製品、好ましくは眼用デバイス、より好ましくはソフトヒドロゲルコンタクトレンズ製造のために有用な、化学線により架橋可能なプレポリマー及び組成物に関する。
【０００２】
背景技術
高い精度、正確さ及び再現性を有し、低コストなヒドロゲルコンタクトレンズの注型成形技術を開発するため、大いなる努力がなされてきた。そのような製造技術の１つは、米国特許第５，５０８，３１７号、５，５８３，４６３号、５，７８９，４６４号、及び５，８４９，８１０号に記載されているような、実質的にモノマーを含まず、エチレン性不飽和基を有する実質的に精製されたプレポリマーを含むレンズ形成組成物、再使用可能な金型、及び化学線（例：ＵＶ）の空間的制限下での硬化が関わる、所謂 Lightstream Technology（商標）（CIBA Vision）である。コンタクトレンズ製造のためのLightstream Technology（商標）は、幾つかの利点を有する。第１に、硬化プロセスが、数秒間の時間スケールであり速い。速い硬化は、オンラインでのレンズ硬化を含む、高速、連続的かつ自動的なレンズ製造の設計及び適合を確実にする。第２に、プレポリマーを含み、実質的にモノマーを含まない組成物を使用することにより、従来の注型成形製造法において必要とされた、その後の抽出工程（レンズから重合されなかったモノマーを除去すること）が不要になる。レンズ抽出工程がなければ、製造コストを削減することができ、製造効率をさらに高めることができる。第３に、使い捨てプラスチック金型ではなく、再使用可能な石英／ガラス金型又は再使用可能なプラスチック金型を使用することができる。これらの金型は、レンズ製造後に、適切な溶媒を用いて、架橋しなかったプレポリマー及び他の残留物を迅速かつ効率よく除去し、そして風乾させることができるためである。使い捨てプラスチック金型は、潜在的に寸法にばらつきがある。というのは、プラスチック金型の射出成形の間に、製造プロセスにおける変動（温度、圧力、材料特性）の結果、金型寸法にばらつきが生じ得るため、さらにまた、得られた金型が、射出成形後、不均一な収縮を来たす可能性があるためである。金型におけるこれらの寸法変化は、製造されるコンタクトレンズのパラメーター（ピーク屈折率、直径、基本曲線、中心厚等）に変動を来たし、複雑なレンズ設計の再現正確さが低くなることがある。高精度に製造された再使用可能な金型を使用することによって、使い捨て金型に潜在的にもたらされる寸法のばらつきをなくし、それによって、そこから製造されるコンタクトレンズのばらつきをなくすことができる。Lightstream Technology（商標）にしたがって製造されるレンズは、当初のレンズ設計に対する高い整合性及び高い正確さを有することができる。
【０００３】
しかしながら、このような技術の優れた潜在能力すべてを実現することを阻む、幾つかの現実的な制約が存在する。例えば、レンズ形成組成物は、組成物を金型内に高速に分配するためには、比較的低い粘度を有する必要があろう。比較的低い粘度を有するためには、組成物中のプレポリマーが、比較的低い分子量を有する必要がある。プレポリマーの分子量は、プレポリマーの架橋から作られるレンズの機械的強度に影響を与える可能性があると考えられている。低分子量のプレポリマーの架橋から作られるレンズは、例えば、低い引裂抵抗のように、所望の機械的強度を有しない可能性がある。低い機械的強度を有するヒドロゲルコンタクトレンズは、日々の及び長期の装着様式に適切でない場合がある。
【０００４】
したがって、所望の物性を有し、耐久性があり、弾力性に富むソフトコンタクトレンズを経済的に製造するレンズ製造方法が依然求められている。また、所望の機械的強度及び所望の物性を有するヒドロゲルコンタクトレンズの製造に適切な、新規な化学線架橋性プレポリマーが求められている。
【０００５】
発明の概要
上記を達成するために、本発明の一態様にしたがって、コンタクトレンズの製造方法が提供される。本方法は：ヒドロゲルコンタクトレンズを製造する方法であって、（１）複数の第１の重合基を有し、各々が逐次重合剤の存在下又は非存在下で光誘起逐次重合を行うことができる、少なくとも１つの第１のプレポリマーを含み、逐次重合剤が、２以上の第２の重合基を有し、各々がヒドロゲル材料を形成するために光誘起逐次重合において第１の重合基と共反応性である、液体組成物を得る工程；（２）コンタクトレンズの前面を画定する第１の成形面を有する第１の型半と、コンタクトレンズの後面を画定する第２の成形面を有する第２の型半とを備え、該第１及び第２の型半が、キャビティが該第１及び第２の成形面の間に形成されるように互いに受けて構成されている金型によって形成されたキャビティに液体組成物を導入する工程；及び（３）金型内の組成物を化学線照射又は熱硬化して、該少なくとも１つの第１のプレポリマーを架橋させてヒドロゲルコンタクトレンズを形成する工程を含む。
【０００６】
もう１つの態様において、本発明は、ソフトヒドロゲルコンタクトレンズを提供する。本発明のコンタクトレンズは、液体組成物の重合によって得られるが、その組成物は、複数の第１の重合基を有し、各々が逐次重合剤の存在下又は非存在下で光誘起逐次重合を行うことができる、少なくとも１つの第１のプレポリマーを含み、逐次重合剤が、２以上の第２の重合基を有し、各々が光誘起逐次重合において第１の重合基と共反応性であるが、但し組成物は、実質的に如何なるビニルモノマーも含まない。
【０００７】
さらなる態様において、本発明は、ソフトヒドロゲルコンタクトレンズの製造に適切なプレポリマーを提供する。本発明のプレポリマーは、複数の第１の重合基を有し、各々が逐次重合剤の存在下又は非存在下で光誘起逐次重合を行うことができる、少なくとも１つの第１のプレポリマーを含み、逐次重合剤が、２以上の第２の重合基を有し、各々が光誘起逐次重合において第１の重合基と共反応性であるが、ここでプレポリマーは、あらゆるビニルモノマー及び／又は２〜８個のアクリロイル基又はメタクリロイル基を有し、７００ダルトン未満の分子量を有するあらゆる化合物の非存在下、化学線照射下で架橋され、ヒドロゲル材料を形成することができる。
【０００８】
またさらなる態様において、本発明は、医療デバイス、好ましくは眼用デバイス、より好ましくはソフトヒドロゲルコンタクトレンズを製造するための液体組成物を提供する。本発明の液体組成物は、複数の第１の重合基を有し、各々が逐次重合剤の存在下又は非存在下で光誘起逐次重合を行うことができる、少なくとも１つの第１のプレポリマーを含み、逐次重合剤が、２以上の第２の重合基を有し、各々が光誘起逐次重合において第１の重合基と共反応性であるが、組成物が、低粘度を有し、光誘起逐次重合を行ってプレポリマーを架橋し、ヒドロゲル材料を形成することができることを特徴とするが、但し組成物は、実質的に如何なるビニルモノマーも含まない。
【０００９】
本発明の実施態様の詳細な説明
他に記載のない限り、本明細書において使用されるすべての技術用語及び科学用語は、本発明の属する分野における通常の知識を有する者に通常理解されるそれらと同義である。一般に、本明細書において使用される命名法及び試験方法は、当分野で周知であり、通常使用されているものである。これらの手順には、当分野及び様々な一般文献に記載されるような従来の手順が使用される。用語が単数で記載される場合、発明者らは、その用語の複数をも考慮にいれている。本明細書における命名法及び下記の試験方法は、当分野で周知であり、且つ通常使用されているものである。
【００１０】
本明細書において、「眼用デバイス」は、目の上、目の付近又は眼球近傍で使用されるコンタクトレンズ（ハード又はソフト）、眼内レンズ、角膜装飾用その他の眼用デバイス（例：ステント、緑内障シャント等）を意味する。
【００１１】
「コンタクトレンズ」は、装着者の目の上に又は目の中に設置することができる構造物を意味する。コンタクトレンズは、使用者の視力を矯正し、向上させ、又は変化させることができるが、そうである必要はない。コンタクトレンズは、当分野に公知の又は今後開発される任意の適切な物質のものであることができ、ソフトレンズ、ハードレンズ、又はハイブリッドレンズであることができる。「シリコーンヒドロゲルコンタクトレンズ」は、シリコーンヒドロゲル材料を含むコンタクトレンズを意味する。
【００１２】
本明細書において、コンタクトレンズの「前又は前面」は、装着時に目の外方向に面するレンズの表面を意味する。前面は、通常実質的に凸面であるが、レンズのフロント曲線とも称する場合がある。
【００１３】
本明細書において、コンタクトレンズの「後ろ又は後面」は、装着時に目の方向に面するレンズの表面を意味する。後面は、通常、実質的に凹面であるが、レンズのベース曲線とも称する場合がある。
【００１４】
「ヒドロゲル」又は「ヒドロゲル材料」は、十分水和させたときに少なくとも１０重量パーセントの水を吸収することができるポリマー材料を意味する。
【００１５】
「シリコーンヒドロゲル」は、少なくとも１つのシリコーン含有モノマー又は少なくとも１つのシリコーン含有マクロマー又は少なくとも１つの架橋性のシリコーン含有プレポリマーを含む重合性組成物を共重合することによって得られるシリコーン含有ヒドロゲルを意味する。
【００１６】
本明細書において、「親水性」とは、脂質よりも水と容易に結合する物質又はその一部を表す。
【００１７】
「モノマー」は、重合されることができる低分子量化合物を意味する。低分子量とは、通常、７００ダルトン未満の平均分子量を意味する。
【００１８】
本明細書において、「ビニルモノマー」は、エチレン性不飽和基を有し、及び化学線の作用又は熱により重合されることができる低分子量化合物を意味する。低分子量とは、通常、７００ダルトン未満の平均分子量を意味する。
【００１９】
本明細書において、用語「オレフィン性不飽和基」又は「エチレン性不飽和基」は、広義に使用され、カルボニル基（−ＣＯ−）、ベンゼン環、窒素原子、又は酸素原子に直接結合している少なくとも１つの＞Ｃ＝Ｃ＜基を含有するあらゆる基を包含することを意図している。エチレン性不飽和基の例は、アクリロイル、メタクリロイル、スチレニル、ビニルカルバマート基、ビニルラクタム基を含むがこれに限定されない。
【００２０】
ビニルラクタムは、式
【化１】
0005455642.tif 000002
を有し、Ｒｏは、炭素原子２〜８個を有するアルキレン二価ラジカル、Ｒ’は水素、アルキル、アリール、アラルキル又はアルカリル、好ましくは、水素又は、最大７個の炭素原子を有する低級アルキル、より好ましくは、例えば、メチル、エチル又はプロピルのような、最大４個の炭素原子を有する低級アルキル；最大１０個の炭素原子を有するアリール、そして最大１４個の炭素原子を有するアラルキル又はアルカリルであり；Ｒ”は、水素又は、最大７個の炭素原子を有する低級アルキル、より好ましくは、例えば、メチル、エチル又はプロピルのような、最大４個の炭素原子を有する低級アルキルである。
【００２１】
本明細書において、重合性組成物又は物質の硬化又は重合化との関連において、「化学線作用により」とは、硬化（例：架橋及び／又は重合）が、例えば、ＵＶ照射、電離放射線（例：ガンマ線又はＸ線照射）、マイクロ波照射等のような化学線照射によって行われることを意味する。熱硬化又は化学線硬化の方法は、当業者に周知である。
【００２２】
本明細書において、「親水性モノマー」は、重合化されて、少なくとも１０重量パーセントの水を吸収することができるホモポリマーを形成することができるモノマーを意味する。
【００２３】
本明細書において、「疎水性モノマー」は、重合化されて、水に不溶性であり、１０重量パーセント未満の水を吸収することができるホモポリマーを形成することができるモノマーを意味する。
【００２４】
「マクロマー」は、少なくとも１つの化学線架橋性の基を含み、重合化及び／又は架橋化され、ポリマーを形成することができる、中分子量及び高分子量の化合物又はポリマーを意味する。中分子量及び高分子量は、通常、７００ダルトンより大きい平均分子量を意味する。
【００２５】
「プレポリマー」は、化学線又は熱又は化学的に硬化され（例：架橋されるか／又は重合される）て、出発ポリマーよりもはるかに大きい分子量を有する架橋されたポリマーを得ることができる出発ポリマーを意味する。
【００２６】
「シリコーン含有プレポリマー」は、シリコーンを含有し、架橋されて、出発ポリマーよりもはるかに大きい分子量を有する架橋されたポリマーを得ることができるプレポリマーを意味する。
【００２７】
「ポリマー」は、１つ以上のモノマー、１つ以上のマクロマー、１つ以上のプレポリマー、又はそれらの混合物を重合/架橋することにより形成される物質を意味する。
【００２８】
「光開始剤」は、光を使用して、ラジカル架橋化／重合化反応を開始する化学物質を意味する。適切な光開始剤は、ベンゾインメチルエーテル、ジエトキシアセトフェノン、ベンゾイルホスフィンオキシド、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、Darocure（登録商標)タイプ、及びIrgacure（登録商標）タイプ、好ましくはDarocure(登録商標)1173、及びIrgacure（登録商標)2959を含むがこれに限定されない。
【００２９】
「熱重合開始剤」は、熱エネルギーを用いることにより、ラジカル架橋化／重合化反応を開始する化学物質を意味する。適切な熱重合開始剤の例は、２，２’−アゾビス（２，４−ジメチルペンタンニトリル）、２，２’−アゾビス（２−メチルプロパンニトリル）、２，２’−アゾビス（２−メチルブタンニトリル）、ベンゾイルペルオキシドのような過酸化物等を含むがこれに限定されない。好ましくは、熱重合開始剤は、２，２’−アゾビス（イソブチロニトリル）（ＡＩＢＮ）である。
【００３０】
本明細書において、「相互貫入高分子網目構造（ＩＰＮ）」は、広義に、他のポリマーの存在下、少なくとも１つが合成されるか／又は架橋される２つ以上のポリマーの密な網目構造を意味する。ＩＰＮの調製技術は、当業者に公知である。一般的な手順に関しては、その内容が参照により本明細書に組み込まれる米国特許第４，５３６，５５４号、４，９８３，７０２号、５，０８７，３９２号、及び５，６５６，２１０号を参照されたい。重合は、一般にほぼ室温〜約１４５℃の範囲の温度で実施される。
【００３１】
「化学線照射の空間的制限」は、明確な周辺境界線を有する領域に、空間的に制限された方法で、光線の形態でのエネルギー放射が、例えば、マスク又はスクリーン又はそれらの組み合わせの手段によって導かれて作用する動き又はプロセスを意味する。例えば、紫外線照射の空間的制限は、（全文が参照により本明細書に組み込まれる）米国特許第６，６２７，１２４号の図１−９に概念的に示されるように、紫外線不透過領域（マスクされた領域）に囲まれた、透明又は開口された領域（マスクされていない領域）を有するマスク又はスクリーンを使用することにより達成することができる。マスクされていない領域は、マスクされている領域と明確な周辺境界線を有する。
【００３２】
レンズに関連して「視認性のための着色」とは、ユーザーがレンズ保管容器、殺菌又は洗浄用容器内の清澄な溶液中のレンズの在り処を容易に確認できるようにするための、レンズの染色（又は着色）を意味する。レンズの視認性のための着色において、染料及び／又は顔料を使用することができることは、当分野において周知である。
【００３３】
「染料」とは、溶媒に可溶性であり、色を付与するのに使用される物質を意味する。染料は、通常半透明であり、光を吸収するが散乱させない。本発明において、任意の適切な生体適合性の染料を使用することができる。
【００３４】
「顔料」とは、それが不溶である液体に懸濁された粉末物質を意味する。顔料は、蛍光顔料、リン光性顔料、真珠光沢顔料、又は従来の顔料であることができる。任意の適切な顔料を使用してよいが、顔料が、耐熱性、無毒性及び水溶液に不溶性であることが現在のところ好ましい。
【００３５】
本明細書において、用語「流体」とは、ある物質が、液体のように流れることのできることを意味する。
【００３６】
本明細書において、「表面改質」とは、物品が、その形成前又は後に、表面処理方法（又は表面改質方法）において処理されたことを意味し、その処理において、（１）物品の表面にコーティングが塗布される、（２）物品の表面に化学種が吸着される、（３）物品の表面の化学基の化学的性質（例：帯電性）が変更される、又は（４）物品の表面特性がその他の方法により改質されることを意味する。表面処理方法の例は、エネルギー（例：プラズマ、静電気、放射線照射、又はその他のエネルギー源）による表面処理、化学処理、親水性モノマー又はマクロマーの物品表面へのグラフト、（全文が参照により本明細書に組み込まれる）米国特許第６，７１９，９２９号に開示されているモールドトランスファーコーティング方法、（それらの全文が参照により本明細書に組み込まれる）米国特許第６，３６７，９２９号、第６，８２２，０１６号、第７，２７９，５０７号に提案されている、コンタクトレンズ製造のためのレンズ配合物への湿潤剤の組み込み、共同所有の同時係属の（全文が参照により本明細書に組み込まれる）米国特許出願番号１１／８１０，６０１に開示されている補強モールドトランスファーコーティング、及びＬｂＬコーティングによる表面処理を含むがこれらに限定されない。表面処理方法の好ましい種類は、イオン化したガスを物品表面に当てるプラズマ方法である。プラズマガス及び処理条件は、参照により本明細書に組み込まれる米国特許第４，３１２，５７５号及び第４，６３２，８４４号において十分に記載されている。プラズマガスは、好ましくは、低級アルカンと、窒素、酸素又は不活性ガスとの混合物である。
【００３７】
本明細書において、「ＬｂＬコーティング」は、コンタクトレンズ又は型半に共有結合せず、レンズ又は型半上にポリイオン性（又は帯電した）及び／又は非帯電物質を一層ずつ（「ＬｂＬ」）堆積することにより得られるコーティングを意味する。ＬｂＬコーティングは、１つ以上の層で構成することができる。
【００３８】
本明細書において、「ポリイオン性物質」は、高分子電解質、ｐ型及びｎ型ドープ導電ポリマーのような、複数の荷電基又はイオン性基を有するポリマー物質を意味する。ポリイオン性物質は、ポリカチオン性（正電荷を有する）及びポリアニオン性（負電荷を有する）物質の両方を含む。
【００３９】
本明細書において、「二層」は広義に使用され、以下を包含することを意図する：第１のポリイオン性物質（又は帯電物質）１層、続いて、第１のポリイオン性物質（又は帯電物質）の電荷と反対の電荷を有する、第２のポリイオン性物質（又は帯電物質）１層を、特に順序を定めず、二者択一で積層することにより、コンタクトレンズ又は型半上に形成されるコーティング構造物；あるいは第１の帯電ポリマー物質１層及び非帯電ポリマー物質又は第２の帯電ポリマー物質１層を、特に順序を定めず、二者択一で積層することにより、コンタクトレンズ又は型半上に形成されるコーティング構造物。第１及び第２コーティング物質（上記）の層が、二層の中で互いに絡み合ってよいことが理解されよう。
【００４０】
コンタクトレンズ又は型半上のＬｂＬコーティングの形成は、例えば、（参照によりそれら全文が本明細書に組み込まれる）米国特許第６，４５１，８７１号、第６，７１９，９２９号、第６，７９３，９７３号、第６，８１１，８０５号、第６，８９６，９２６号に記載されるような様々な方法で行ってよい。
【００４１】
本明細書において、「最内層」は、コンタクトレンズ又は型半の表面に適用される、ＬｂＬコーティングの第１層を意味する。
【００４２】
本明細書において、「キャッピング層」又は「最外層」は、コンタクトレンズ又は型半に適用されるＬｂＬコーティングの最後の層又は単独層を意味する。
【００４３】
「平均接触角」は、少なくとも３個のコンタクトレンズの測定値を平均することにより得られる水接触角（Wilhelmy Plate法で測定した前進角）を意味する。
【００４４】
本明細書において、「抗菌剤」は、当分野で公知のように、微生物の増殖を削減するか除去する又は抑制することのできる化学物質を意味する。
【００４５】
「抗菌性金属」は、そのイオンが、抗菌性効果を有し、且つ生体適合性である金属である。好ましい抗菌性金属は、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｉｒ、Ｓｎ、Ｃｕ、Ｓｂ、Ｂｉ及びＺｎを含むが、Ａｇが最も好ましい。
【００４６】
「抗菌性金属含有ナノ粒子」は、１ミクロメーター未満の粒径を有し、その１つ以上の酸化状態において存在する、少なくとも１つの抗菌性金属を含有する粒子を意味する。
【００４７】
「抗菌性金属ナノ粒子」は、主として抗菌性金属からなり、１ミクロメーター未満の粒径を有する粒子を意味する。抗菌性金属ナノ粒子中の抗菌性金属は、その１つ以上の酸化状態において存在することができる。例えば、銀含有ナノ粒子は、Ａｇ０、Ａｇ１＋及びＡｇ２＋のような、その１つ以上の酸化状態における銀を含有することができる。
【００４８】
「安定化抗菌性金属ナノ粒子」は、その調製中に安定剤により安定化された抗菌性金属ナノ粒子を意味する。安定化抗菌性金属ナノ粒子は、ナノ粒子を調製するための溶液に存在し、得られたナノ粒子を安定化させることができる物質（又はいわゆる安定剤）に大きく依存し、正荷電又は負荷電のいずれか又は電気的に中性であることができる。安定剤は、任意の公知の適切な物質であることができる。安定剤の例は、正荷電ポリイオン性物質、負荷電ポリイオン性物質、ポリマー、界面活性剤、サリチル酸、アルコール等を含むがこれらに限定されない。
【００４９】
本明細書において、レンズの「酸素伝達率」は、酸素が特定の眼用レンズを通過する率である。酸素伝達率、Dk/tは、従来、単位barrers/mmで表され、ここでｔは、測定面積に対する材料の平均厚さ［単位mm］であり、「barrers/mm」は次のように定義される：
［（cm3酸素）／（cm2）（秒）（mm2Hg）］×１０−９
【００５０】
レンズ材料固有の「酸素透過率」、Dkは、レンズ厚に依存しない。固有の酸素透過性は、酸素が材料を通過する率である。酸素透過性は、従来より、barrerの単位で表わされている。ここで、「barrer」は、以下のように定義される：
［（cm3酸素)（mm)／（cm2)（sec)（mm2Hg)］×１０−１０
【００５１】
これらは、当分野で一般的に使用される単位である。そのため、当分野における使用との一貫性をもたせるため、単位「barrer」は、上記の定義のとおりの意味をもつ。例えば、９０barrerのDk（「酸素透過性barrer」）及び９０ミクロン（０．０９０mm）の厚さを有するレンズは、１００barrer/mmのDk/t
【数１】
0005455642.tif 000003
（酸素透過性barrer/mm）を有する。本発明によれば、材料又はコンタクトレンズに関連して、高い酸素透過性とは、実施例に記載の電量分析法（coulometry）に従って、１００ミクロン厚のサンプル（フィルム又はレンズ）を用いて測定された、少なくとも４０barrer以上の見掛けの酸素透過率を特徴とする。
【００５２】
レンズを通過する「イオン透過性」は、イオノフラックス拡散係数及びイオノトン（Ionoton）イオン透過性係数の両者と、相互に関連する。
【００５３】
イオノフラックス拡散係数、Ｄは、Fickの法則を適用することにより、次のように求められる：
Ｄ＝−ｎ’／（Ａ×ｄｃ／ｄｘ）
式中、  ｎ’＝イオン輸送率［mol/min］
Ａ＝露出レンズ面積［mm2］
Ｄ＝イオノフラックス拡散係数［mm2/min］
ｄｃ＝濃度差［mol/L］
ｄｘ＝レンズ厚［mm］
【００５４】
イオノトンイオン透過性係数、Ｐは、よって、次式により求められる：
ｌｎ（１−２Ｃ（ｔ）／Ｃ（０））＝−２ＡＰｔ／Ｖｄ
式中：  Ｃ（ｔ）＝受け入れセル内の時間ｔでのナトリウムイオン濃度
Ｃ（０）＝供給セル内の初期濃度
Ａ＝膜面積、すなわち、セルに暴露したレンズ面積
Ｖ＝セルコンパートメント容量（３．０ml）
ｄ＝露出領域における平均レンズ厚
Ｐ＝透過係数
【００５５】
イオノフラックス拡散係数、Ｄは、約１．５×１０−６mm２/minより大きいことが好ましく、約２．６×１０−６mm２/minより大きいことがより好ましく、約６．４×１０−６mm２/minより大きいことが最も好ましい。
【００５６】
涙の良好な交換を確保し、最終的に、角膜の健康を確保するためには、レンズが眼球上で動くことが必要であることは公知である。イオン透過性は、水の透過性に正比例すると考えられるため、イオン透過性は、レンズの眼球上での動きの予測子の１つである。
【００５７】
本発明は、全般的に、所望の機械的及び物理的性質を有し、耐久性を有する弾性の高いヒドロゲルコンタクトレンズを経済的に製造する方法に関する。本発明は、一部には、コンタクトレンズ業界で使用されている現在の硬化方法とは異なる、逐次重合を基本にした新規なレンズ硬化方法が、所望の機械的及び物理的性質を有するヒドロゲルコンタクトレンズの注型成形に、有利に及び直接に使用することができるという発見に基づいている。このような新規なレンズ硬化機序によって、フリーラジカル連鎖成長重合に基づく従来のレンズ硬化機序の欠点を克服することができる。例えば、フリーラジカル連鎖成長重合は、迅速ではあるものの、架橋間の分子量が極めて低く、得られるポリマーが、望ましくない高い弾性係数、低い引裂抵抗及び／又はその他の最適でない機械的及び物理的性質を有する場合がある。架橋間の分子量は、一般に出発マクロマー又はプレポリマーの分子量に支配されると考えられている。このため、コンタクトレンズの機械的性質（例：引裂抵抗）を高めるためには、フリーラジカル連鎖成長重合に基づくコンタクトレンズ製造用の組成物に大きい分子量を有するプレポリマーを使用しなければならない。しかし、大きい分子量を有するプレポリマーは、必然的に、その重合性組成物の粘度を大幅に高めることになり、その結果、重合性組成物の加工性（例：金型への投入）が大幅に阻害される。その上、得られたポリマーは、重合の連鎖成長の性質により、モノマー転化率がほぼゼロとなり、低い転化率で高い粘度となり、形成されるヒドロゲルの網目構造にストレスを生じさせることになる。
【００５８】
しかし、光誘起逐次重合に基づくレンズ硬化方法が、従来のレンズ硬化方法（すなわち、フリーラジカル連鎖成長重合）に比べて利点を有することができることが、今や見出された。第１に、光誘起逐次重合は、迅速であり、例えば、秒のタイムスケールにおいて行うことができる。このようなレンズ硬化は、Lightstream Technology（商標）で容易に実施することができる。第２に、逐次重合において、各鎖の端は、他の鎖の端１つのみと反応し、これが、架橋間の分子量の増大につながると考えられる。架橋間の分子量が高いと、例えば、引裂抵抗等のような機械的強度を向上させることができると予測される。第３に、得られるポリマーが高いモノマー転化率で形成されるので、高い転化率及び重合の結果、ヒドロゲルの網目構造において従来よりも低いストレスを引き起こすまでは、反応系の粘度は低いままであると考えられる。所望の機械的性質を有するコンタクトレンズを製造するために、比較的低い分子量を有するプレポリマーを使用することができる。このようなプレポリマーを有する重合性組成物の粘度は、比較的低くあることができる。第４に、逐次重合をフリーラジカル連鎖成長重合と組み合わせて使用することにより、広範囲の機械的及び物理的性質に調整可能な重合性組成物を提供することができる。
【００５９】
本発明は、１つの態様において、コンタクトレンズを製造する方法を提供する。本発明の方法は、（１）複数の第１の重合基を有し、各々が逐次重合剤の存在下又は非存在下で光誘起逐次重合を行うことができる、少なくとも１つの第１のプレポリマーを含み、逐次重合剤が、２以上の第２の重合基を有し、各々がヒドロゲル材料を形成するために光誘起逐次重合において第１の重合基と共反応性である、液体組成物を得る工程；（２）コンタクトレンズの前面を画定する第１の成形面を有する第１の型半と、コンタクトレンズの後面を画定する第２の成形面を有する第２の型半とを備え、該第１及び第２の型半が、キャビティが該第１及び第２の成形面の間に形成されるように互いに受けて構成されている金型によって形成されたキャビティに液体組成物を導入する工程；及び（３）金型内の組成物を化学線照射して、該少なくとも１つのプレポリマーを架橋させ、コンタクトレンズを形成する工程を含む。
【００６０】
本発明によれば、本発明のプレポリマーは、ペンダント基又は末端官能基を有するコポリマーから、そのコポリマーを官能化させることにより、２つ以上の第２の重合基を有し、光誘起逐次重合において各々が第１の重合基の１つと共反応性である逐次重合促進剤の存在下又は非存在下、各々が光誘起逐次重合を行うことができる複数の逐次重合基を含むようにすることによって得られる。
【００６１】
本明細書において、コポリマーに関連して「官能化させる」とは、逐次重合基が、化学的な方法により、コポリマーのペンダント基又は末端官能基を介してコポリマーと共有結合したことを表すことを意図する。
【００６２】
本明細書において「複数の」は、３つ以上を意味する。
【００６３】
本発明によれば、逐次重合基が、化学線照射（好ましくはＵＶ照射）下で逐次重合に関わるかぎり、任意の逐次重合基を本発明において使用することができる。
【００６４】
好ましい逐次重合の１つは、ビニル基を介するチイルラジカル（−Ｓ＊）のプロパゲーションにより進行する、チオール−エン逐次ラジカル重合である。このプロパゲーション工程では、この後さらにプロパゲーションが続くのではなく、このプロパゲーション工程の後に、このようにして得られた炭素ラジカル
【化２】
0005455642.tif 000004
のチオール基への連鎖移動が連続的に起こり、チイルラジカル（スキームＩ）を再生する。
【化３】
0005455642.tif 000005
【００６５】
スキームＩに示されるように、光誘起チオール−エン重合においては、一対の逐次重合基、チオール及びビニル基が必要である。
【００６６】
もう１つの好ましい逐次重合は、例えば、２−ニトロケイ皮酸（スキームII）の光誘起による二量化、及び光誘起されたジアルキルマレイミド付加環化反応（スキームIII）のような、２＋２付加環化反応である。スキームII及びIIIに示されるように、２＋２付加環化反応には、１個の逐次重合基が必要である。
【化４】
0005455642.tif 000006
【００６７】
好ましい態様において、プレポリマーは、チオール基、エン含有基、ケイ皮酸部分、ジアルキルマレイミド基、及びそれらの組み合わせからなる群より選択される複数の逐次重合基を含む。
【００６８】
本発明によれば、エン含有基とは、一価又は二価のラジカルが、カルボニル基（−ＣＯ−）、ベンゼン環、窒素原子又は酸素原子に直接結合していない炭素−炭素の二重結合を含有していることを表すことを意図する。好ましくは、エン含有基は、式（Ｉ）−（III）のいずれか１つの式によって定義される。
【化５】
0005455642.tif 000007
［式中、Ｒ１は、水素又はＣ１−Ｃ１０アルキルであり；Ｒ２及びＲ３は、互いに独立して、水素、Ｃ１−Ｃ１０アルケン二価ラジカル、Ｃ１−Ｃ１０アルキル、又は−（Ｒ１８）ａ−（Ｘ１）ｂ−Ｒ１９（式中、Ｒ１８は、Ｃ１−Ｃ１０アルケン二価ラジカル、Ｘ１は、エーテル結合（−Ｏ−）、ウレタン結合（−Ｎ）、ウレア結合、エステル結合、アミド結合又はカルボニルであり、Ｒ１９は水素、単結合、アミノ基、カルボキシル基、ヒドロキシル基、カルボニル基、Ｃ１−Ｃ１２アミノアルキル基、Ｃ１−Ｃ１８アルキルアミノアルキル基、Ｃ１−Ｃ１８カルボキシアルキル基、Ｃ１−Ｃ１８ヒドロキシアルキル基、Ｃ１−Ｃ１８アルキルアルコキシ基、Ｃ１−Ｃ１２アミノアルコキシ基、Ｃ１−Ｃ１８アルキルアミノアルコキシ基、Ｃ１−Ｃ１８カルボキシアルコキシ基又はＣ１−Ｃ１８ヒドロキシアルコキシ基であり、ａ及びｂは、互いに独立して、ゼロ又は１である）であるが、但しＲ２及びＲ３のうちの１つのみが、二価ラジカルであり；Ｒ４−Ｒ９は、互いに独立して、水素、Ｃ１−Ｃ１０アルケン二価ラジカル、Ｃ１−Ｃ１０アルキル、又は−（Ｒ１８）ａ−（Ｘ１）ｂ−Ｒ１９であり、場合により、Ｒ４及びＲ９は、アルケン二価ラジカルを介して結合され、環を形成するが、但し、Ｒ４−Ｒ９のうちの少なくとも１つは、二価ラジカルであり；ｎ及びｍは、互いに独立して、０〜９の整数であるが、但し、ｎとｍとの総数は、２〜９の整数であり；Ｒ１０−Ｒ１７は、互いに独立して、水素、Ｃ１−Ｃ１０アルケン二価ラジカル、Ｃ１−Ｃ１０アルキル、又は−（Ｒ１８）ａ−（Ｘ１）ｂ−Ｒ１９であり、ｐは、１〜３の整数であるが、但し、Ｒ１０−Ｒ１７の１つ又は２つのみが、二価ラジカルである。］
【００６９】
本発明によれば、ケイ皮酸部分は、式（IV）
【化６】
0005455642.tif 000008
（式中、Ｒ２０−Ｒ２５は、互いに独立して、水素、Ｃ１−Ｃ１０アルケン二価ラジカル、Ｃ１−Ｃ１０アルキル、又は−（Ｒ１８）ａ−（Ｘ１）ｂ−Ｒ１９であるが、但し、Ｒ２１又はＲ２５は、−ＮＯ２であり、但し、Ｒ２０−Ｒ２５の１つ又は２つだけは、二価ラジカルである）で定義される一価又は二価ラジカルであることを表すことを意図する。
【００７０】
本発明によれば、ジアルキルマレイミド基は、式（Ｖ）：
【化７】
0005455642.tif 000009
（式中、Ｒ２６及びＲ２７は、互いに独立して、水素又はＣ１−Ｃ１０アルキルであり、Ｒ２８は、Ｃ１−Ｃ１０アルケン二価ラジカルである）で定義される一価のラジカルであることを表すことを意図する。
【００７１】
プレポリマーが複数のエン含有基を含む場合、これらの基は、２つ以上のチオール基を有する逐次架橋剤によって提供されることができるチオール基の存在下においてのみ、チオール−エン逐次ラジカル重合を受ける。同様に、プレポリマーが複数のチオール基を含む場合、これらの基は、２つ以上のエン含有基を有する逐次架橋剤によって提供されることができるエン含有基の存在下においてのみ、チオール−エン逐次ラジカル重合を受ける。
【００７２】
プレポリマーが、複数のケイ皮酸部分又はジアルキルマレイミド基を含む場合、これらの基は、逐次架橋剤によって提供される他の逐次重合基の非存在下、光誘起２＋２付加環化反応重合を受けることができる。
【００７３】
本発明のプレポリマーは、好ましくはあらゆる親水性のビニルモノマーの非存在下、ヒドロゲル材料（非シリコーンヒドロゲル又はシリコーンヒドロゲル）を形成することができ、コポリマーのペンダント基又は末端官能基に、チオール基、エン含有基、ケイ皮酸部分、又はジアルキルマレイミド基を、任意の公知の共有カップリング方法によって共有結合させることにより得ることができる。一対の対応する架橋性基は、酸化還元条件、脱水縮合条件、付加条件、置換（又は置き換え（displacement)）条件、ディールス−アルダー反応条件、カチオン性架橋条件、及びエポキシ硬化条件のような、公知の反応条件下で、共有結合又は結合を形成することができることは当分野で周知である。例えば、アミノ基は、アルデヒドと共有結合可能（アルデヒド基及びアミノ基から形成されるシッフ塩基は、さらに還元される可能性がある）であり；アミノ基は、酸クロリド、無水物又はイソシアナートと共有結合可能であり；ヒドロキシルは、酸塩化物、イソシアナート又はエポキシ等と共有結合可能である。
【００７４】
一対の架橋性基の間に形成される共有結合又は結合の例は、エステル、エーテル、アセタール、ケタール、ビニルエーテル、カルバマート、ウレア、ウレタン、アミン、アミド、エナミン、イミン、オキシム、アミジン、イミノエステル、カーボナート、オルソエステル、ホスホナート、ホスフィナート、スルホナート、スルフィナート、スルフィド、スルファート、ジスルフィド、スルフィンアミド、スルホンアミド、チオエステル、アリール、シラン、シロキサン、ヘテロ環、チオカーボナート、チオカルバマート、及びホスホンアミドを含むがこれに限定されない。
【００７５】
架橋性基の例は、ヒドロキシル基、アミン基、アミド基、無水物基、スルフィドリル基、−ＣＯＯＲ（Ｒ及びＲ’は、水素又はＣ１−Ｃ８アルキル基）、ハロゲン化物（塩化物、臭化物、ヨウ化物）、アシルクロリド、イソチオシアナート、イソシアナート、モノクロロトリアジン、ジクロロトリアジン、モノ−又はジ−ハロゲン置換ピリジン、モノ−又はジ−ハロゲン置換ジアジン、ホスホラミダイト、マレイミド、アジリジン、スルホニルハライド、ヒドロキシスクシンイミドエステル、ヒドロキシスルホスクシンイミドエステル、イミドエステル、ヒドラジン、アジドニトロフェニル基、アジド、３−（２−ピリジルジチオ）プロピオンアミド、グリオキサール、アルデヒド、エポキシを含む。
【００７６】
説明的な例として、本発明のプレポリマーは、第１の架橋性基と、チオール基、エン含有基、ケイ皮酸部分又はジアルキルマレイミド基とを含む化合物を、複数の第２の架橋性基を含むコポリマーと反応させることによって得ることができるが、ここで第１の架橋性基は、第２の架橋性基の１つと反応し、上述の共有結合又は結合を形成する。
【００７７】
カップリング剤を使用してもよいことが理解される。カップリングに有用なカップリング剤は、Ｎ，Ｎ’−カルボニルジイミダゾール、１−エチル−３−（３−ジメチルアミノプロピル）カルボジイミド（「ＥＤＣ」）、ジシクロヘキシルカルボジイミド、１−シクロヘキシル−３−（２−モルホリノエチル）カルボジイミド、ジイソプロピルカルボジイミド又はそれらの混合物ような、カルボジイミドを含むがこれに限定されない。カルボジイミドは、また、Ｎ−ヒドロキシスクシンイミド又はＮ−ヒドロキシスルホスクシンイミドと一緒に使用して、アミンと反応してアミドを形成することができるエステルを形成することができる。
【００７８】
ペンダント基又は末端基を有するコポリマーは、水、有機溶媒又は水と少なくとも１つの有機溶媒との混合物に可溶性である必要がある。ペンダント基又は末端官能基を有する任意のコポリマーを本発明に使用することができる。好ましいコポリマーの例は、架橋剤の存在下又は非存在下における、ビニルアルコールと１つ以上のビニルモノマーとのコポリマー；架橋剤の存在下又は非存在下における、Ｃ３−Ｃ８アミノアルキルアクリラートと１つ以上のビニルモノマーとのコポリマー；架橋剤の存在下又は非存在下における、Ｃ３−Ｃ８ヒドロキシアルキルアクリラートと１つ以上のビニルモノマーとのコポリマー；架橋剤の存在下又は非存在下における、Ｃ４−Ｃ８アミノアルキルメタクリラートと１つ以上のビニルモノマーとのコポリマー；架橋剤の存在下又は非存在下における、Ｃ４−Ｃ８ヒドロキシアルキルメタクリラートと１つ以上のビニルモノマーとのコポリマー；架橋剤の存在下又は非存在下における、Ｃ３−Ｃ８アルキルアクリル酸と１つ以上のビニルモノマーとのコポリマー；架橋剤の存在下又は非存在下における、Ｃ４−Ｃ８アルキルメタクリルと１つ以上のビニルモノマーとのコポリマー；架橋剤の存在下又は非存在下における、エポキシ含有アクリラートモノマーと１つ以上のビニルモノマーとのコポリマー；架橋剤の存在下又は非存在下における、エポキシ含有メタクリラートモノマーと１つ以上のビニルモノマーとのコポリマー；（ａ）少なくとも１つのポリ（オキシアルキレン）ジアミン、（ｂ）場合により、少なくとも１つの有機ジ−又はポリ−アミン、（ｃ）場合により、少なくとも１つのジイソシアナート、及び（ｄ）少なくとも１つのポリイソシアナートを含む混合物を共重合することによって得られるアミン−又はイソシアナート−キャップポリウレア；（ａ）少なくとも１つのポリ（オキシアルキレン）ジオール、（ｂ）場合により、少なくとも１つの、ジ−又はポリ−ヒドロキシ基を有する有機化合物、（ｃ）場合により、少なくとも１つのジイソシアナート、及び（ｄ）少なくとも１つのポリイソシアナートを含む混合物を共重合することによって得られるヒドロキシ−又はイソシアナート−キャップポリウレタン；少なくとも１つのシロキサン含有ビニルモノマー、少なくとも１つのシロキサン含有マクロマー、少なくとも１つのシリコーン含有プレポリマー、又はそれらの混合物を含有する混合物を共重合することによって得られるシロキサン含有コポリマー；及びポリ（ジ−Ｃ１−１２アルキルシロキサン）と１つ以上の共反応性モノマーとのコポリマーを含むがこれらに限定されない。
【００７９】
あるいは、本発明のエン含有プレポリマーは、式（Ｉ）、（II）、又は（III）の１つのエン基を有する少なくとも１つのモノマーと１つのエチレン性不飽和基とを含む重合性組成物を共重合することにより調製することができる。チオール含有化合物非存在下のフリーラジカル重合において、エン基は、生き残る（すなわち、ほとんど関与しない）が、エチレン性不飽和基は関与する（すなわち、消費される）。エン含有のアクリラート又はメタクリラートの例は、を含むがこれらに限定されない。
【００８０】
好ましい態様において、逐次架橋剤は、光誘起逐次重合における第１の重合基と共反応性である、２つ以上のチオール基又はエン含有基を含む。より好ましくは、逐次架橋剤は、複数のチオール基又はエン含有基を含むプレポリマーである。
【００８１】
好ましくは、本発明に使用するプレポリマーは、それ自体公知の方法、例えば、アセトンのような有機溶媒による沈殿、ろ過及び洗浄、適切な溶媒における抽出、透析又は限外ろ過（限外ろ過が特に好ましい）で事前に精製される。この精製方法により、プレポリマーは、極めて純粋な形態、例えば、塩のような反応生成物を含まないか、少なくとも実質的に含まず、また、例えば、非ポリマー成分のような出発物質を含まない、濃縮溶液の形態で得られる。本発明による方法で使用するプレポリマーにとって好ましい精製方法、限外ろ過は、それ自体公知の方法で、実施することができる。限外ろ過を、例えば、２〜１０回繰り返して実施することが可能である。あるいは、限外ろ過を、選択した純度が得られるまで連続して実施することができる。選択した純度は、原理上、所望するだけ高くすることができる。純度の適切な測定は、例えば、副産物として得られる溶解した塩の濃度であり、これは、公知の方法で容易に測定可能である。こうして、デバイスは、重合後に、例えば、重合されなかったマトリックス形成物質の高コストで複雑な抽出といった、その後の精製を必要としない。さらに、プレポリマーの架橋を、溶媒の非存在下、すなわち水溶液中で行うことができるので、その後の溶媒の入れ替えや水和工程を必要としない。
【００８２】
好ましい実施態様において、液体組成物は、式（Ｉ）−（III）の１つで定義される複数のエン含有基を有するプレポリマーと２つ以上のチオール基を有する逐次架橋剤とを含む。エン含有基は、好ましくは式（II）により、より好ましくは式（III）により定義される。好ましくは、逐次架橋剤は、複数のチオール基を有するプレポリマーである。この実施態様におけるプレポリマーはすべて、液体組成物への添加に先立って実質的に精製される。
【００８３】
もう１つの好ましい実施態様において、液体組成物は、式（Ｉ）−（III）の１つで定義される複数のエン含有基を有するプレポリマーと、２つ以上のチオール基を有する逐次架橋剤と、複数のアクリロイル
【化８】
0005455642.tif 000010
又はメタクリロイル
【化９】
0005455642.tif 000011
基を有するプレポリマーとを含む。エン含有基は、好ましくは、式（II）により定義され、より好ましくは式（III）により定義される。好ましくは、逐次架橋剤は、複数のチオール基を有するプレポリマーである。この実施態様におけるプレポリマーはすべて、液体組成物への添加に先立って実質的に精製される。
【００８４】
エン含有基及びアクリロイル（又はメタクリロイル）基の両方を液体組成物中に有することにより、硬化プロセスの間に２種類の重合：チオール−エン逐次ラジカル重合及びフリーラジカル連鎖成長重合を行うことができる。これらの２種類の重合を調節することにより、広範囲の機械的及び物理的性質を有するコンタクトレンズの製造のための液体組成物を調製することができるであろう。
【００８５】
複数のアクリロイル又はメタクリロイル基を有するプレポリマーの例は、（それらの全文が参照により組み込まれる）米国特許第５，５８３，１６３号及び第６，３０３，６８７号に記載の水溶性の架橋性ポリ（ビニルアルコール）プレポリマー；（全文が参照により本明細書に組み込まれる）米国特許出願公報第２００４／００８２６８０に記載の水溶性ビニル基−末端ポリウレタンプレポリマー；（その全文が参照により組み込まれる）米国特許第５，８４９，８４１号に開示されている、ポリビニルアルコール、ポリエチレンイミン又はポリビニルアミンの誘導体；（本明細書においてそれらの全文が参照により組み込まれる）米国特許第６，４７９，５８７号及び米国出願公開番号２００５／０１１３５４９に記載の水溶性の架橋性ポリウレアプレポリマー；架橋性のポリアクリルアミド；（本明細書においてそれらの全文が参照により組み込まれる）ＥＰ６５５，４７０及び米国特許第５，７１２，３５６号に開示されている、ビニルラクタム、ＭＭＡ及びコモノマーの架橋性ランダムコポリマー；（本明細書においてそれらの全文が参照により組み込まれる）ＥＰ７１２，８６７及び米国特許第５，６６５，８４０号に開示されている、ビニルラクタム、ビニルアセタート及びビニルアルコールの架橋性コポリマー；（本明細書においてそれらの全文が参照により組み込まれる）ＥＰ９３２，６３５及び米国特許第６，４９２，４７８号に開示されている架橋性側鎖を有するポリエーテル−ポリエステルコポリマー；（本明細書においてそれらの全文が参照により組み込まれる）ＥＰ９５８，３１５及び米国特許第６，１６５，４０８号に開示されている分岐鎖ポリアルキレングリコール−ウレタンプレポリマー；（本明細書においてそれらの全文が参照により組み込まれる）ＥＰ９６１，９４１及び米国特許第６，２２１，３０３号に開示されているポリアルキレングリコール−テトラ（メタ）アクリラートプレポリマー；（本明細書においてそれらの全文が参照により組み込まれる）国際出願番号ＷＯ２０００／３１１５０及び米国特許第６，４７２，４８９号に開示されている架橋性のポリアリルアミングルコノラクトンプレポリマー；本明細書においてそれらの全文が参照により組み込まれる）米国特許出願公開番号２００１−００３７００１Ａ１、米国特許第６，０３９，９１３号、ＵＳ特許出願番号６０／８３０，２８８に記載されているシリコーン含有プレポリマーを含むが、これらに限定されない。
【００８６】
もう１つの好ましい実施態様において、液体組成物は、式（Ｉ）−（III）の１つに定義される複数のエン含有基を有するシリコーン含有プレポリマーと、２つ以上のチオール基を有する逐次架橋剤とを含む。エン含有基は、好ましくは式（II）により定義され、より好ましくは式（III）により定義される。好ましくは、逐次架橋剤は、複数のチオール基を有するプレポリマーである。チオール含有プレポリマーは、シリコーンを含まないプレポリマー又はシリコーン含有プレポリマーであることができる。この実施態様におけるプレポリマーはすべて、液体組成物への添加に先立ち実質的に精製される。
【００８７】
もう１つの好ましい実施態様において、液体組成物は、式（Ｉ）−（III）の１つに定義される複数のエン含有基を有するシリコーン含有プレポリマーと、２つ以上のチオール基を有する逐次架橋剤と、複数のアクリロイル
【化１０】
0005455642.tif 000012
又はメタクリロイル
【化１１】
0005455642.tif 000013
基を有するプレポリマーとを含む。エン含有基は、好ましくは式（II）により定義され、より好ましくは式（III）により定義される。好ましくは、逐次架橋剤は、複数のチオール基を有するプレポリマーである。チオール含有プレポリマーは、シリコーンを含まないプレポリマー又はシリコーン含有プレポリマーであることができる。この実施態様におけるプレポリマーはすべて、液体組成物への添加に先立ち実質的に精製される。
【００８８】
液体組成物は、場合により、１つ以上のビニルモノマー及び／又は１つ以上の架橋剤（すなわち、２つ以上のエチレン性不飽和基及び分子量７００ダルトン未満を有する化合物）を含むことができる。しかし、最終的な眼用デバイスが、許容されない濃度の未重合モノマー及び／又は架橋剤を含有しないように、これらの成分は低量でなくてはならない。許容されない濃度の未重合モノマー及び／又は架橋剤の存在は、それらを除去するための抽出を必要とし、これは高コストで非効率な、追加の工程を必要とする。しかし、好ましくは、液体組成物は、実質的にビニルモノマー及び架橋剤を含まない（すなわち、好ましくは約２重量％以下、より好ましくは約１重量％以下、さらに好ましくは約０．５重量％以下）。
【００８９】
組成物は、溶液、溶媒を含まない液体、又は溶融物であることができる。好ましくは、液体組成物は、水又は有機溶媒又は水と１つ以上の有機溶媒との混合物中の、少なくとも１つのプレポリマーの溶液である。
【００９０】
少なくとも１つのプレポリマーの溶液は、プレポリマー及び他の成分を、当業者に公知の任意の適切な溶媒中に溶解することにより調製することができる。適切な溶媒の例は、水、アルコール類（例：メタノール、エタノール、プロパノール、又は炭素を４〜１５個有するアルカノール）、カルボン酸アミド（例：ジメチルホルムアミド）、双極性非プロトン性溶媒（例：ジメチルスルホキシド又はメチルエチルケトン）、ケトン類（例：アセトン又はシクロヘキサノン）、炭化水素（例：トルエン）、エーテル、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、ジメトキシエタン、ジオキサン、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ハロゲン化炭化水素（例：トリクロロエタン）、及びそれらの混合物であるが、これらに限定されない。
【００９１】
液体組成物は、例えば、重合開始剤（例：光開始剤又は熱重合開始剤）、視認性のための着色剤（例：染料、顔料、又はそれらの混合物）、ＵＶ遮断剤、光増感剤、阻害剤、抗菌剤（例：好ましくは銀ナノ粒子又は安定化銀ナノ粒子）、生物活性剤、潤滑剤、充填材等のような、当業者に公知の様々な成分をも含むことができることが理解されるはずである。
【００９２】
例えば、重合の分野におけるこのような用途に周知の物質から選択された開始剤を、重合反応を促進するため及び／又は反応速度を高めるために、重合性液体組成物中に含んでよい。開始剤は、重合反応を開始させることのできる化学物質である。開始剤は、光開始剤又は熱重合開始剤であることができる。
【００９３】
光開始剤は、フリーラジカル重合及び／又は架橋を、光を使用することにより開始することができる。適切な光開始剤は、ベンゾインメチルエーテル、ジエトキシアセトフェノン、ベンゾイルホスフィンオキシド、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン及びDarocur及びIrgacurタイプ、好ましくはDarocur 1173（登録商標）及びDarocur 2959（登録商標）である。ベンゾイルホスフィン開始剤の例は、２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド；ビス−（２，６−ジクロロベンゾイル）−４−Ｎ−プロピルフェニルホスフィンオキシド；及びビス−（２，６−ジクロロベンゾイル）−４−Ｎ−ブチルフェニルホスフィンオキシドを含む。例えば、マクロマーに組み込むことができるか、又は特定のモノマーとして使用できる反応性光重合開始剤もまた適切である。反応性光開始剤の例は、全文が参照により本明細書に組み込まれるＥＰ６３２３２９に開示されているものである。そして重合は、化学線、例えば光、特に適切な波長の紫外線により誘発することができる。スペクトル要件は、状況に応じて、適切であれば、適切な光開始剤を加えることにより、調節することができる。
【００９４】
適切な熱重合開始剤の例は、２，２’−アゾビス（２，４−ジメチルペンタンニトリル）、２，２’−アゾビス（２−メチルプロパンニトリル）、２，２’−アゾビス（２−メチルブタンニトリル）、ベンゾイルペルオキシドのような過酸化物等を含むが、これらに限定されない。好ましくは、熱重合開始剤は、アゾビスイソブチロナイト（ＡＩＢＮ）である。
【００９５】
好ましい顔料の例は、Ｄ＆ＣブルーＮｏ．６、Ｄ＆ＣグリーンＮｏ．６、Ｄ＆ＣバイオレットＮｏ．２、カルバゾールバイオレット、特定の銅錯体、特定の酸化クロム、種々の酸化鉄、フタロシアニングリーン、フタロシアニンブルー、二酸化チタン等のような、医療デバイスにおいて許容され、ＦＤＡで認可されているあらゆる着色剤を含む。本発明に使用してよい着色剤の一覧に関しては、Marmiom DM Handbook of U.S. Colorantsを参照のこと。より好ましい顔料の実施態様（Ｃ．Ｉ．は、カラーインデックス番号である）は、青色は、フタロシアニンブルー（顔料ブルー１５：３、Ｃ．Ｉ．74160）、コバルトブルー（ピグメントブルー３６、Ｃ．Ｉ．７７３４３）、トナーシアンＢＧ（Clariant）、パーマジェットブルーＢ２Ｇ（Clariant）；緑色は、フタロシアニングリーン（ピグメントグリーン７、Ｃ．Ｉ．７４２６０）及び三二酸化クロム；黄色、赤、褐色及び黒色は、様々な酸化鉄；ＰＲ１２２、ＰＹ１５４、バイオレットは、カルバゾールバイオレット；黒色は、モノリスブラックＣ−Ｋ（CIBA Specialty Chemicals）を含むが、これらに限定されない。
【００９６】
ポリマーマトリックスに組み込まれる生物活性剤は、目の疾患を防ぐか、又は目の疾患の症状を緩和することができる任意の化合物である。生物活性剤は、薬剤、アミノ酸（例：タウリン、グリシン等）、ポリペプチド、タンパク質、核酸、又はそれらの任意の組み合わせであることができる。本明細書において有用な薬剤の例は、レバミピド、ケトチフェン、オラプチジン（olaptidine）、クロモグリコラート（cromoglycolate）、シクロスポリン、ネドクロミル、レボカバスチン、ロドクサミド（lodoxamide）、ケトチフェン、又は医薬的に許容されるそれらの塩又はエステルを含むが、これらに限定されない。生物活性剤の他の例は、２−ピロリドン−５−カルボン酸（ＰＣＡ）、アルファヒドロキシ酸（例：グリコール酸、乳酸、リンゴ酸、酒石酸、マンデル酸及びクエン酸及びそれらの塩等）、リノール酸及びガンマリノール酸、並びにビタミン（例：Ｂ５、Ａ、Ｂ６等）を含む。
【００９７】
潤滑剤の例は、ムチン様物質及び親水性のポリマーを含むがこれらに限定されない。ムチン様物質の例は、ポリグリコール酸、ポリラクチド、コラーゲン、ヒアルロン酸及びゼラチンを含むがこれらに限定されない。
【００９８】
親水性のポリマーの例は、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ポリアミド、ポリイミド、ポリラクトン、ビニルラクタムのホモポリマー、１つ以上の親水性のビニルコモノマーの存在下又は非存在下の少なくとも１つのビニルラクタムのコポリマー、アクリルアミド又はメタクリルアミドのホモポリマー、アクリルアミド又はメタクリルアミドと１つ以上の親水性のビニルモノマーとのコポリマー、ポリエチレンオキシド（すなわち、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ））、ポリオキシエチレン誘導体、ポリ−Ｎ−Ｎ−ジメチルアクリルアミド、ポリアクリル酸、ポリ２エチルオキサゾリン、ヘパリンポリサッカライド、ポリサッカライド、及びそれらの混合物を含むがこれらに限定されない。
【００９９】
Ｎ−ビニルラクタムの例は、Ｎ−ビニル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−３−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−３−メチル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−３−メチル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−４−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−４−メチル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−５−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−５−メチル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−５，５−ジメチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−３，３，５−トリメチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−５−メチル−５−エチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−３，４，５−トリメチル−３−エチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−６−メチル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−６−エチル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−３，５−ジメチル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−４，４−ジメチル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−７−メチル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−７−エチル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−３，５−ジメチル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−４，６−ジメチル−２−カプロラクタム、及びＮ−ビニル−３，５，７−トリメチル−２−カプロラクタムを含む。
【０１００】
親水性のポリマーの数平均分子量Ｍｎは、例えば、マトリックス形成物質のそれよりも１０，０００より大きく、又は２０，０００より大きい。例えば、マトリックス形成物質が、平均分子量Ｍｎ１２，０００〜２５，０００を有する水溶性プレポリマーである場合、親水性ポリマーの平均分子量Ｍｎは、例えば、２５，０００〜１０００００、３０，０００〜７５，０００、又は３５，０００〜７０，０００である。
【０１０１】
適切なポリオキシエチレン誘導体は、例えば、ｎ−アルキルフェニルポリオキシエチレンエーテル、ｎ−アルキルポリオキシ−エチレンエーテル（例：TRITON（登録商標））、ポリグリコールエーテル界面活性剤（TERGITOL（登録商標））、ポリオキシエチレンソルビタン（例：TWEEN（登録商標））、ポリオキシエチル化グリコールモノエーテル（例：ＢＲＩＪ（登録商標）、ポリオキシエチレン９ラウリルエーテル、ポリオキシエチレン１０エーテル、ポリオキシエチレン１０トリデシルエーテル）、又はエチレンオキシドとプロピレンオキシドとのブロックコポリマーである。
【０１０２】
エチレンオキシドとプロピレンオキシドとのブロックコポリマーの例は、ポロキサマー及びポロキサミン（例えば、PLURONIC（登録商標）、PLURONIC-R（登録商標）、TETRONIC（登録商標）、TETRONIC-R（登録商標）又はＰＬＵＲＡＤＯＴ（登録商標）の商品名で入手可能である）を含むがこれに限定されない。ポロキサマーは、ＰＥＯ−ＰＰＯ−ＰＥＯ（「ＰＥＯ」は、ポリ（エチレンオキシド）であり、「ＰＰＯ」は、ポリ（プロピレンオキシド）である）の構造を有するトリブロックコポリマーである。
【０１０３】
分子量及びＰＥＯ／ＰＰＯ率のみが異なる、かなりの数のポロキサマーが公知である；ポロキサマーの例は、１０１、１０５、１０８、１２２、１２３、１２４、１８１、１８２、１８３、１８４、１８５、１８８、２１２、２１５、２１７、２３１、２３４、２３５、２３７、２３８、２８２、２８４、２８８、３３１、３３３、３３４、３３５、３３８、４０１、４０２、４０３及び４０７である。ポリオキシエチレンとポリオキシプロピレンとのブロックの順序を逆にして、ＰＰＯ−ＰＥＯ−ＰＰＯの構造のブロックコポリマーを作ることができるが、これは、PLURONIC-R（登録商標）ポリマーとして公知である。
【０１０４】
ポロキサミンは、（ＰＥＯ−ＰＰＯ）２−Ｎ−（ＣＨ２）２−Ｎ−（ＰＰＯ−ＰＥＯ）２構造のポリマーであり、異なる分子量及びＰＥＯ／ＰＰＯ率を有するものが入手できる。この場合も、ポリオキシエチレンとポリオキシプロピレンとのブロックを逆にして、（ＰＰＯ−ＰＥＯ）２−Ｎ−（ＣＨ２）２−Ｎ−（ＰＥＯ−ＰＰＯ）２構造のブロックコポリマーを作ることができるが、これは、TETRONIC-R（登録商標）ポリマーとして公知である。
【０１０５】
ポリオキシプロピレン−ポリオキシエチレンブロックコポリマーは、また、エチレンオキシドとプロピレンオキシドとの繰り返し単位の不規則な混合を含む親水性のブロックで設計することができる。ブロックの親水性の性質を維持するためには、エチレンオキシドが優勢となるであろう。同様に、疎水性ブロックは、エチレンオキシドとプロピレンオキシドとの繰り返し単位の混合物であることができる。このようなブロックコポリマーは、PLURADOT（登録商標）の商品名で入手することができる。
【０１０６】
本発明によれば、液体組成物を、任意の公知の方法により、成形した金型で作られたキャビティの中に導入（分配）することができる。
【０１０７】
コンタクトレンズ製造用のレンズ金型は、当業者に周知であり、例えば、注型成形又は回転成形で使用される。例えば、金型（注型成形用）は、一般に、少なくとも２つの金型セクション（又は部分）又は型半、すなわち第１及び第２の型半を含む。第１の型半は、第１の成形（又は、光学）面を画定し、第２の型半は、第２の成形（又は、光学）面を画定する。第１及び第２の型半は、レンズ形成キャビティが、第１の成形面及び第２の成形面の間に形成されるように互いを受けるように構成されている。型半の成形面は、金型のキャビティ形成面であり、レンズ形成物質と直接接触する。
【０１０８】
コンタクトレンズを注型成形するための金型セクションの製造方法は、一般に当分野の通常の知識を有する者に周知である。本発明の方法は、如何なる特定の金型成形法にも限定されない。実際、本発明においては、任意の金型成形法を使用することができる。第１及び第２の型半は、射出成形又は施盤加工のような様々な技術で形成することができる。型半の適切な成形方法は、参照により本明細書に組み込まれる米国特許第４，４４４，７１１号（Schad）；第４，４６０，５３４号（Boehmら）；第５，８４３，３４６号（Morrill）；及び第５，８９４，００２号（Bonebergerら）に開示されている。
【０１０９】
当分野で金型製造用として公知の材料はほぼすべて、眼用レンズ調製のための金型製造用に使用することができる。例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、PMMA、環状オレフィンコポリマー（例：Ticona GmbH of Frankfurt, Germany 及びSummit, New JerseyのTopas（登録商標）COC；Zeon Chemicals LP, Louisville, KY のZeonex（登録商標）及びZeonor（登録商標））のようなポリマー材料等を使用することができる。石英ガラス及びサファイアのような紫外線を透過させる他の物質を使用することができる。
【０１１０】
好ましい態様において、液体組成物中の重合性成分が、主としてプレポリマーからなる場合、再使用可能な金型を使用することができる。石英又はガラス製の再使用可能な金型の例は、全文が参照により組み込まれる米国特許第６，６２７，１２４号に開示されている。この態様においては、液体組成物が２つの型半からなる金型に注がれるが、２つの型半は、互いに接触せず、それらの間に配された環状構造の細い隙間を有する。隙間は、金型キャビティに繋がっているので、過剰のプレポリマー組成物は、隙間に流れ込むことができる。１回のみ使用可能なポリプロピレン金型の代わりに、再使用可能な石英、ガラス、サファイア金型を使用することができる。レンズの製造後に、これらの金型は、水又は適切な溶媒を用いて、素早く洗浄し、未反応物質及び他の残留物を効果的に取り除くことができ、そして風乾燥させることができるためである。再使用可能な金型は、また、例えば、Ticona GmbH of Frankfurt, Germany 及びSummit, New JerseyのTopas（登録商標）COC grade 8007-S10（エチレン及びノルボルネンの清澄な非晶質コポリマー）、Zeon Chemicals LP, Louisville, KYのZeonex（登録商標）及びZeonor（登録商標）のような、環状オレフィンコポリマーからなることもできる。型半が再使用可能であるため、極めて高い精度及び再現性を有する金型を得るための製造時において、比較的高い費用を支出することができる。型半は、レンズが製造される領域、すなわちキャビティ又は実際の金型面において互いに接触しないので、接触による損傷がない。これが、金型の高い耐用性を保証し、それが、特に、製造されるコンタクトレンズの高い再現性及びレンズ設計の高い正確さを保証する。
【０１１１】
流体が金型に分配されると、それが重合され、コンタクトレンズが製造される。架橋及び／又は重合は、ＵＶ照射、電離放射（例：ガンマ又はＸ線照射）のような化学線によって、金型の中で開始されてよい。本発明のプレポリマーが、液体組成物中の重合性成分である場合、液体組成物を含有する金型を、空間的に制限された化学線に暴露し、プレポリマーを架橋することができる。
【０１１２】
「化学線の空間的制限」とは、例えば、マスク又はスクリーン又はそれらの組み合わせによって方向づけて、明確な周辺境界線を有する領域に、空間的に制限された方法で、光線の形態でのエネルギー放射を当てる作用又はプロセスを意味する。例えば、紫外線照射の空間的制限は、（全文が参照により本明細書に組み込まれる）米国特許第６，６２７，１２４号の図１−９に図式的に示されるように、紫外線不透過領域（マスクされた領域）に囲まれた、透明又は開口された領域（マスクされていない領域）を有するマスク又はスクリーンを使用することにより達成することができる。マスクされていない領域は、マスクされた領域と明確な周辺境界線を有する。架橋に使用されるエネルギーは、放射エネルギー、特に紫外線、ガンマ線、電子放射線又は熱放射線であり、放射エネルギーは、一方では、制限効果を上げるため、他方では、エネルギーの効率的な使用のために、好ましくは実質的に平行な光線の形態である。
【０１１３】
注目すべきは、本発明による架橋は、例えば、６０分間以下、有利には、２０分間以下、好ましくは１０分間以下、最も好ましくは５分間以下、特に好ましくは１〜６０秒及び特に最も好ましくは１〜３０秒という短時間に生じるであろうことである。
【０１１４】
さらに注目すべきは、本発明によるコンタクトレンズは、本発明の１つ以上の放射線硬化性プレポリマーから、従来技術に比べて、極めて簡単で効率的な方法で製造できることである。これは、多くの要因に基づく。１つには、出発物質が、安価に入手又は製造できることである。第２に、プレポリマーが、驚くべき安定性を有し、その結果、高度な精製を経ることができるという利点がある。レンズ硬化後の未重合成分の複雑な抽出のような、後工程での精製を事実上必要としない。さらに、所望の機械的及び物理的性質を有するコンタクトレンズを製造するための、新規な重合方法が使用できることである。最後に、光重合が短期間に行われるので、この視点からも、本発明によるコンタクトレンズ製造方法は、極めて経済的な方法で構成することができる。
【０１１５】
成形された物品を金型から取り出すことができるように金型を開くことは、それ自体公知の方法で行ってよい。
【０１１６】
成形されたコンタクトレンズが、本発明による既に精製されたプレポリマーから溶媒を含まずに製造されたなら、成形されたレンズを取り出した後、抽出のようなその後の精製工程を行う必要は、通常ない。これは、使用されたプレポリマーが、低分子量の望まない成分を一切含有しないためである；その結果、架橋された生成物も、このような成分を含まないか、実質的に含まず、その後の抽出を無しに済ますことができる。したがって、コンタクトレンズは、直接、通常の方法で、水和により、すぐ使用できるコンタクトレンズに変質させることができる。水和の適切な実施態様は、当業者に公知であり、それにより、含水量の多様な、すぐに使用可能なコンタクトレンズが得られる。コンタクトレンズは、例えば、水、塩水溶液、特に１０００ml中オスモル濃度約２００〜４５０ミリオスモルの塩水溶液（単位：mOsm/ml）、好ましくは約２５０〜３５０mOsm/l及び特に約３００mOsm/lの塩水溶液、又は水若しくは塩水溶液と、生理的に適合可能な極性有機溶媒、例えば、グリセリン、との混合物中で膨張される。水又は塩水溶液中での物品の膨張が好ましい。
【０１１７】
成形されたコンタクトレンズが、本発明による既に精製されたプレポリマーの水溶液から製造された場合、架橋された生成物も、問題となる不純物を一切含有しない。したがって、その後の抽出を実施する必要がない。架橋は、実質的に水溶液中で実施されるので、その後の水和をさらに行う必要はない。有利な態様によれば、抽出を行わなくても意図した用途に適切であるので、この方法で得たコンタクトレンズは、したがって注目すべきである。この文脈における意図された用途を理解するならば、コンタクトレンズをヒトの目に使用することができる。
【０１１８】
同様に、成形されたコンタクトレンズが、本発明による既に精製されたプレポリマーの溶媒溶液から製造された場合、その後の精製を行う必要はないが、水和プロセスの代わりに、溶媒を交換する必要がある。
【０１１９】
成形されたコンタクトレンズは、さらに、例えば、表面処理、殺菌等のような追加のプロセスに付すことができる。
【０１２０】
もう１つの態様において、本発明は、ソフトヒドロゲルコンタクトレンズの製造に適切なプレポリマーを提供する。本発明のプレポリマーは、光誘起逐次重合において、各々が第１の重合基の１つと共反応性である第２の重合基の存在下又は非存在下、各々が光誘起逐次重合を行うことができる複数の第１の重合基を有するが、ここでプレポリマーは、あらゆるビニルモノマー及び／又は２〜８個のアクリロイル又はメタクリロイル基を有し且つ７００ダルトン未満の分子量を有するあらゆる化合物の非存在下、化学線下で架橋されて、ヒドロゲル材料を形成することができる。
【０１２１】
好ましい実施態様において、ソフトヒドロゲルコンタクトレンズ製造に適切なプレポリマーは、複数のチオール基、式（Ｉ）、（II）又は（III）の複数のエン含有基、式（IV）の複数のケイ皮酸部分、式（Ｖ）の複数のジアルキルアルメイミド（dialkylalmeimide）基、又はそれらの組み合わせを含むが、ここでプレポリマーは、ビニルモノマー及び／又は２〜８個のアクリロイル又はメタクリロイル基を有し且つ７００ダルトン未満の分子量を有するあらゆる化合物の非存在下、化学線下で架橋されて、ヒドロゲル材料を形成することができる。
【０１２２】
上記のように、本発明のプレポリマーは、ペンダント基又は末端官能基を有するコポリマーから、ペンダント基又は末端官能基を介して、チオール基、式（Ｉ）、（II）又は（III）のエン含有基、式（IV）のケイ皮酸部分、式（Ｖ）のジアルキルアルメイミド基をコポリマーに共有結合することにより得られる。好ましくは、官能基は、ヒドロキシル基（−ＯＨ）、第１級アミノ基（−ＮＨ２）、第２級アミノ基（−ＮＨＲ）、カルボキシル基（−ＣＯＯＨ）、エポキシ基、アルデヒド基（−ＣＨＯ）、アミド基（−ＣＯＮＨ２）、酸ハロゲン化物基（−ＣＯＸ、Ｘ＝Ｃｌ、Ｂｒ、又はＩ）、イソチオシアナート基、イソシアナート基、ハライド基（−Ｘ、Ｘ＝Ｃｌ、Ｂｒ、又はＩ）、酸無水物基、及びそれらの組み合わせからなる群より選択される。好ましくは、ペンダント基又は末端官能基を有するコポリマーは、少なくとも１つのシロキサン単位を含む。
【０１２３】
好ましい実施態様において、ペンダント基又は末端官能基を有するコポリマーは、（１）少なくとも１つの親水性のビニルモノマー（すなわち、エチレン性不飽和二重結合１個を有する）、（２）エチレン性不飽和二重結合１個を有する少なくとも１つのシリコーン含有モノマー、エチレン性不飽和二重結合１個を有する少なくとも１つのシロキサン含有マクロマー、エチレン性不飽和二重結合２個以上を有する少なくとも１つのシロキサン含有マクロマー、エチレン性不飽和二重結合２個以上を有するポリシロキサン、エチレン性不飽和二重結合２個以上を有するペルフルオロアルキルポリエーテル、エチレン性不飽和二重結合２個以上を有するポリシロキサン／ペルフルオロアルキルポリエーテルブロックコポリマー、又はそれらの２つ以上の組み合わせ、（３）場合により、少なくとも１つの疎水性ビニルモノマー（すなわち、エチレン性不飽和二重結合１個を有する）；及び（４）場合により、複数のアクリロイル又はメタクリロイル基を有する１つ以上の親水性のプレポリマーを含む組成物の共重合により得られる。但し、成分（１）−（４）の少なくとも１つは、さらに、少なくとも１つの官能基を有し、それを介して、得られたコポリマーに、チオール基、エン含有基、ケイ皮酸部分、又はジアルキルアルメイミド基が、共有結合することができる。
【０１２４】
もう１つの好ましい実施態様において、ペンダント基又は末端官能基を有するコポリマーは、（１）少なくとも１つの親水性のビニルモノマー、（２）エチレン性不飽和二重結合１個を有する少なくとも１つのシリコーン含有モノマー、エチレン性不飽和二重結合１個を有する少なくとも１つのシロキサン含有マクロマー、エチレン性不飽和二重結合２個以上を有する少なくとも１つのシロキサン含有マクロマー、エチレン性不飽和二重結合２個以上を有するポリシロキサン、エチレン性不飽和二重結合２個以上を有するペルフルオロアルキルポリエーテル、エチレン性不飽和二重結合２個以上を有するポリシロキサン／ペルフルオロアルキルポリエーテルブロックコポリマー、又はそれらの２つ以上の組み合わせ、（３）場合により、少なくとも１つの疎水性ビニルモノマー；（４）場合により、複数のアクリロイル又はメタクリロイル基を有する１つ以上の親水性のプレポリマー、及び（５）官能基を有する少なくとも１つの連鎖移動剤を含む組成物の共重合により得られる。
【０１２５】
もう１つの好ましい実施態様において、コポリマーは、重合性組成物の共重合生成物であるペンダント基又は末端官能基を有するフッ素含有コポリマーである。組成物は、（ａ）少なくとも１つのフッ素含有ビニルモノマー、（ｂ）少なくとも１つの親水性のビニルモノマー、（ｃ）少なくとも１つの官能基を含有する少なくとも１つの官能化ビニルモノマー、及び（ｄ）エチレン性不飽和二重結合１個を有する少なくとも１つのシリコーン含有モノマー、エチレン性不飽和二重結合１個を有する少なくとも１つのシロキサン含有マクロマー、エチレン性不飽和二重結合２個以上を有する少なくとも１つのシロキサン含有マクロマー、エチレン性不飽和二重結合２個以上を有するポリシロキサン、エチレン性不飽和二重結合２個以上を有するペルフルオロアルキルポリエーテル、エチレン性不飽和二重結合２個以上を有するポリシロキサン／ペルフルオロアルキルポリエーテルブロックコポリマー、又はそれらの２つ以上の組み合わせを含む。重合性組成物は、重合開始剤（すなわち、光開始剤又は熱重合開始剤）、溶媒、及び連鎖移動剤をも含むことができる。
【０１２６】
もう１つの好ましい態様において、ペンダント基又は末端官能基を有するフッ素含有コポリマーは、重合性組成物の共重合生成物であり、（ａ）少なくとも１つのフッ素含有ビニルモノマー、（ｂ）少なくとも１つの親水性のビニルモノマー、（ｃ）エチレン性不飽和二重結合１個を有する少なくとも１つのシリコーン含有モノマー、エチレン性不飽和二重結合１個を有する少なくとも１つのシロキサン含有マクロマー、エチレン性不飽和二重結合２個以上を有する少なくとも１つのシロキサン含有マクロマー、エチレン性不飽和二重結合２個以上を有するポリシロキサン、エチレン性不飽和二重結合２個以上を有するペルフルオロアルキルポリエーテル、エチレン性不飽和二重結合２個以上を有するポリシロキサン／ペルフルオロアルキルポリエーテルブロックコポリマー、又はそれらの２つ以上の組み合わせ、及び（ｄ）官能基を有する少なくとも１つの連鎖移動剤を含む。重合性組成物は、重合開始剤（すなわち、光開始剤又は熱重合開始剤）、溶媒、及び連鎖移動剤をも含むことができる。
【０１２７】
本発明の液体組成物においては、ほぼあらゆる親水性のビニルモノマーを使用することができる。適切な親水性モノマーは、ヒドロキシル置換低級アルキル（Ｃ１−Ｃ８）アクリラート及びメタクリラート、アクリルアミド、メタクリルアミド、（低級アリル）アクリルアミド及び（低級アリル）メタクリルアミド、エトキシ化アクリラート及びメタクリラート、ヒドロキシル置換（低級アルキル）アクリルアミド及びヒドロキシル置換（低級アルキル）メタクリルアミド、ヒドロキシル置換低級アルキルビニルエーテル、ナトリウムビニルスルフォナート、ナトリウムスチレンスルフォナート、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸、Ｎ−ビニルピロール、Ｎ−ビニル−２−ピロリドン、２−ビニルオキサゾリン、２−ビニル−４，４’−ジアルキルオキサゾリン−５−オン、２−及び４−ビニルピリジン、炭素原子総数３〜５個を有するビニル性不飽和カルボン酸、アミノ（低級アルキル）−（ここで用語「アミノ」は、第４級アンモニウムも含む。）、モノ（低級アルキルアミノ）（低級アルキル）及びジ（低級アルキルアミノ）（低級アルキル）アクリラート及びメタクリラート、アリルアルコール等であるが、これらは限定的なリストではない。
【０１２８】
好ましい親水性のビニルモノマーの中には、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド（ＤＭＡ）、２−ヒドロキシエチルメタクリラート（ＨＥＭＡ）、２−ヒドロキシエチルアクラート（ＨＥＡ）、ヒドロキシプロピルアクリラート、ヒドロキシプロピルメタクリラート（ＨＰＭＡ）、トリメチルアンモニウム２−ヒドロキシプロピルメタクリラート塩酸塩、ジメチルアミノエチルメタクリラート（ＤＭＡＥＭＡ）、グリセロールメタクリラート（ＧＭＡ）、Ｎ−ビニル−２−ピロリドン（ＮＶＰ）、ジメチルアミノエチルメタクリルアミド、アクリルアミド、メタクリルアミド、アリルアルコール、ビニルピリジン、Ｎ−（１，１ジメチル−３−オキソブチル）アクリルアミド、アクリル酸、及びメタクリル酸がある。
【０１２９】
適切な疎水性ビニルモノマーは、Ｃ１−Ｃ１８−アルキルアクリラート及び−メタクリラート、Ｃ３−Ｃ１８アルキルアクリルアミド及び−メタクリルアミド、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、ビニル−Ｃ１−Ｃ１８−アルカノアート、Ｃ２−Ｃ１８−アルケン、Ｃ２−Ｃ１８−ハロアルケン、スチレン、Ｃ１−Ｃ６−アルキルスチレン、ビニルアルキルエーテル（アルキル部分は、炭素原子１〜６個を有する）、Ｃ２−Ｃ１０−ペルフルオロアルキル−アクリラート及び−メタクリラート又は対応する部分的にフッ素化されたアクリラート及びメタクリラート、Ｃ３−Ｃ１２−ペルフルオロアルキル−エチル−チオカルボニルアミノエチル−アクリラート及び−メタクリラート、アクリロキシ及びメタクリルオキシアルキルシロキサン、Ｎ−ビニルカルバゾール、マレイン酸のＣ１−Ｃ１２−アルキルエステル、フマル酸、イタコン酸、メサコン酸等を含むが、これらに限定されない。好ましくは、例えば、炭素原子３〜５個のビニル性不飽和カルボン酸のＣ１−Ｃ４アルキルエステル又は炭素原子最大５個のカルボン酸のビニルエステルである。
【０１３０】
好ましい疎水性ビニルモノマーの例は、メチルアクリラート、エチルアクリラート、プロピルアクリラート、イソプロピルアクリラート、シクロヘキシルアクリラート、２−エチルヘキシルアクリラート、メチルメタクリラート、エチルメタクリラート、プロピルメタクリラート、ビニルアセタート、ビニルプロピオナート、ビニルブチラート、ビニルバレラート、スチレン、クロロプレン、ビニルクロリド、ビニリデンクロリド、アクリロニトリル、１−ブテン、ブタジエン、メタクリロニトリル、ビニルトルエン、ビニルエチルエーテル、ペルフルオロヘキシルエチル−チオ−カルボニル−アミノエチル−メタクリラート、イソボルニルメタクリラート、トリフルオロエチルメタクリラート、ヘキサフルオロ−イソプロピルメタクリラート、ヘキサフルオロブチルメタクリラート、トリス−トリメチルシリルオキシ−シリル−プロピルメタクリラート、３−メタクリルオキシプロピル−ペンタメチル−ジシロキサン及びビス（メタクリルオキシプロピル）−テトラメチル−ジシロキサンを含む。
【０１３１】
本発明において、少なくとも１つの官能基を含有する、任意の公知の適切なビニルモノマーを使用することができる。このようなビニルモノマーの好ましい例は、メタクリル酸（ＭＡＡ）、アクリル酸、グリシジルメタクリラート、グリシジルアクリラート、ＨＥＭＡ、ＨＥＡ、メタクリル酸無水物、Ｎ−ヒドロキシメチルアクリルアミド（ＮＨＭＡ）、２−ブロモエチルメタクリラート、及びビニルベンジルクロリドを含む。
【０１３２】
本発明において、任意のシリコーン含有ビニルモノマーを使用することができる。シリコーン含有ビニルモノマーの例は、メタクリルオキシアルキルシロキサン、３−メタクリルオキシプロピルペンタメチルジシロキサン、ビス（メタクリルオキシプロピル）テトラメチル−ジシロキサン、モノメタクリラート化ポリジメチルシロキサン、モノアクリラート化ポリジメチルシロキサン、メルカプト末端ポリジメチルシロキサン、Ｎ−［トリス（トリメチルシロキシ）シリルプロピル］アクリルアミド、Ｎ−［トリス（トリメチルシロキシ）シリルプロピル］メタクリルアミド、及びトリストリメチルシリルオキシシリルプロピルメタクリラート（ＴＲＩＳ）、Ｎ−［トリス（トリメチルシロキシ）シリルプロピル］メタクリルアミド（「ＴＳＭＡ」）、Ｎ−［トリス（トリメチルシロキシ）シリルプロピル］アクリルアミド（「ＴＳＡ」）、２−プロペン酸、２−メチル−，２−ヒドロキシ−３−［３−［１，３，３，３−テトラメチル−１−［（トリメチルシリル）オキシ］ジシルオキサニル］プロポキシ］プロピルエステル（（３−メタクリルオキシ２−ヒドロキシプロピルオキシ）プロピルビス（トリメチルシロキシ）メチルシランとも称する）、（３−メタクリルオキシ２−ヒドロキシプロピルオキシ）プロピルトリス（トリメチルシロキシ）シラン、ビス−３−メタクリルオキシ２−ヒドロキシプロピルオキシプロピルポリジメチルシロキサン、３−メタクリルオキシ２−（２−ヒドロキシエトキシ）プロピルオキシ）プロピルビス（トリメチルシロキシ）メチルシラン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラキス（３−メタクリルオキシ２−ヒドロキシプロピル）−アルファ，オメガ−ビス−３−アミノプロピル−ポリジメチルシロキサン、ポリシロキサニルアルキル（メタ）アクリルモノマー、シリコーン含有ビニルカーボナート又はビニルカルバマートモノマー（例：１，３−ビス［４−ビニルオキシカルボニルオキシ）ブタ−１−イル］テトラメチル−ジシロキサン；３−（トリメチルシリル）、プロピルビニルカーボナート、３−（ビニルオキシカルボニルチオ）プロピル−［トリス（トリメチルシロキシ）シラン］、３−［トリス（トリメチルシロキシ）シリル］プロピルビニルカルバマート、３−［トリス（トリメチルシロキシ）シリル］プロピルアリルカルバマート、３−［トリス（トリメチルシロキシ）シリル］プロピルビニルカーボナート、ｔ−ブチルジメチルシロキシエチルビニルカーボナート；トリメチルシリルエチルビニルカーボナート、及びトリメチルシリルメチルビニルカーボナート）を含むがこれに限定されない。好ましいシロキサン含有モノマーは、ＴＲＩＳであり、これは、３−メタクリルオキシプロピルトリス（トリメチルシロキシ）シランを意味し、ＣＡＳＮｏ．１７０９６−０７−０で表示される。用語「ＴＲＩＳ」は、また３−メタクリルオキシプロピルトリス（トリメチルシロキシ）シランのダイマーをも含む。様々な分子量のモノメタクリラート化又はモノアクリラート化ポリジメチルシロキサンを使用することができる。様々な分子量のジメタクリラート化又はジアクリラート化ポリジメチルシロキサンもまた使用することができる。
【０１３３】
エチレン性不飽和基を有する任意の適切なシロキサン含有マクロマーを使用して、シリコーンヒドロゲル材料を製造することができる。特に好ましいシロキサン含有マクロマーは、全文が参照により本明細書に組み込まれる米国特許第５，７６０，１００号に記載される、マクロマーＡ、マクロマーＢ、マクロマーＣ、及びマクロマーＤからなる群より選択される。マクロマーは、アクリラート、メタクリラート又はビニル基で、単官能化又は二官能化されたものである場合もある。２つ以上の重合性基（ビニル基）を含有するマクロマーもまた、架橋剤として働くことができる。ポリジメチルシロキサン及びポリアルキレンオキシドからなるジブロック及びトリブロックマクロマーも有用である。例えば、メタクリラートエンドキャップポリエチレンオキシド−ブロック−ポリジメチルシロキサン−ブロック−ポリエチレンオキシドを使って、酸素透過率を向上させることができよう。
【０１３４】
シリコーン含有プレポリマーの例は、参照によりそれらの全文が本明細書に組み込まれる米国特許出願公開番号ＵＳ２００１−００３７００１Ａ１及び米国特許第６，０３９，９１３号に開示されているものを含むがこれに限定されない。
【０１３５】
エチレン性不飽和二重結合２個以上を有するポリシロキサンの好ましい例は、米国特許第７，０９１，２８３号（全文が参照により本明細書に組み込まれる）に開示されている、エチレン性不飽和二重結合２個以上を有するペルフルオロアルキルポリエーテル、エチレン性不飽和二重結合２個以上を有するポリシロキサン／ペルフルオロアルキルポリエーテルブロックコポリマーである。
【０１３６】
エチレン性不飽和二重結合２個以上を有する好ましいポリシロキサンは、式（１）で定義される：
【化１２】
0005455642.tif 000014
（式中（ａｌｋ）は、−Ｏ−によって中断される、炭素原子最大２０個を有するアルキレンであり；Ｘは、−Ｏ−又は−ＮＲ３１−であり、Ｒ３１は、水素又はＣ１−Ｃ６−アルキルであり、Ｑは、架橋性又は重合性の基を有する有機ラジカルであり、ラジカルＲ２９、Ｒ２９’、Ｒ２９”、Ｒ２９”’、Ｒ２９＊、Ｒ３０、Ｒ３０’及びＲ３０”の８０−１００％は、互いに独立して、Ｃ１−Ｃ８−アルキルであり、及びラジカルＲ２９、Ｒ２９’、Ｒ２９”、Ｒ２９”’、Ｒ２９＊、Ｒ３０、Ｒ３０’及びＲ３０”の０−２０％は、互いに独立して、非置換の又はＣ１−Ｃ４アルキル−若しくはＣ１−Ｃ４−アルコキシ置換フェニル、フルオロ（Ｃ１−Ｃ１８−アルキル）、シアノ（Ｃ１−Ｃ１２−アルキル）、ヒドロキシ−Ｃ１−Ｃ６−アルキル又はアミノ−Ｃ１−Ｃ６−アルキルであり、ｘは、０又は１の数であり、ｄ１は、５〜７００の整数であり、ｄ２は、ｘが０の場合、０〜８の整数であり、ｘが１の場合、２〜１０であり、（ｄ１＋ｄ２）の合計は、５〜７００である。）
【０１３７】
エチレン性不飽和二重結合２個以上を有する、より好ましいポリシロキサンは、式（２）で定義される：
【化１３】
0005455642.tif 000015
（式中、Ｒ２９、Ｒ２９’、Ｒ３０及びＲ３０’は、それぞれ、メチルであり、ｄ１は、１０〜３００の整数であり、（ａｌｋ）は、直鎖又は分岐鎖のＣ２−Ｃ６アルキレン又はラジカル−（ＣＨ２）１−３−Ｏ−（ＣＨ２）１−３−であり、Ｘは、−Ｏ−又は−ＮＨ−であり、Ｑは、式（３）、（４）、（５）、又は（６）のラジカルである：
【化１４】
0005455642.tif 000016
【０１３８】
エチレン性不飽和二重結合２個以上を有する、もうひとつのより好ましいポリシロキサンは、式（７）：
【化１５】
0005455642.tif 000017
［式中、（ＰＤＭＳ）１及び（ＰＤＭＳ）２は、それぞれ、互いに独立して、式（８）のラジカル：
【化１６】
0005455642.tif 000018
（式中、Ｒ２９、Ｒ２９’、Ｒ３０及びＲ３０’は、それぞれメチルであり、ｄ１は、１０〜３００の整数であり、（ａｌｋ）は、直鎖又は分岐鎖のＣ２−Ｃ６アルキレン又はラジカル−（ＣＨ２）１−３−Ｏ−（ＣＨ２）１−３−であり、Ｘは、−Ｏ−又は−ＮＨ−であるが、ここで式（８）のセグメントの平均分子量は、１８０〜６０００の範囲である）であり；Ｑは、架橋性又は重合性の基を含む有機ラジカルであり；Ｌは、二官能性結合基である］で定義される。
【０１３９】
エチレン性不飽和二重結合２個以上を有する、好ましいペルフルオロアルキルポリエーテルは、式（９）：
【化１７】
0005455642.tif 000019
（式中、ｎは、3１である）で定義され、各ＰＦＰＥは、同一又は異なってよく、
式（１０）：
【化１８】
0005455642.tif 000020
（式中、ＣＦ２ＣＦ２Ｏ及びＣＦ２Ｏ単位は、鎖中、ランダム分布されるか、ブロックとして分布されてよく、ｚ及びｙは、ペルフルオロポリエーテルの平均分子量が、５００〜４，０００の範囲になるように、同一又は異なってよく；Ｌは、二官能性連結基であり；Ｑは、架橋性又は重合性の基を含む有機ラジカルである）のペルフルオロ化ポリエーテルである。
【０１４０】
エチレン性不飽和二重結合２個以上を有する、より好ましいペルフルオロアルキルポリエーテルは、式（１１）：
【化１９】
0005455642.tif 000021
［式中、Ｑは架橋性又は重合性の基を含む有機ラジカルであり；ＰＦＰＥは、式（１０）（式中、ｚ及びｙは、ペルフルオロアルキルポリエーテルの平均分子量が、５００〜２，５００の範囲になるように、同一又は異なってよい）のペルフルオロ化ポリエーテルである］で定義される。
【０１４１】
エチレン性不飽和二重結合２個以上を有するポリシロキサン／ペルフルオロアルキルポリエーテルブロックコポリマーは、式（１２）
【化２０】
0005455642.tif 000022
［式中、Ｌは、二官能性連結基であり；Ｑは、架橋性又は重合性の基を含む有機ラジカルであり；ＰＦＰＥは、式（１０）（式中、ｚ及びｙは、ペルフルオロアルキルポリエーテルの分子量が、５００〜２，５００の範囲になるように、同一又は異なってよい）のペルフルオロ化ポリエーテルであり；Ｍは、式（８）（式中、Ｒ２９、Ｒ２９’、Ｒ３０及びＲ３０’は、各々メチル、ｄ１は、１０〜３００の整数、（ａｌｋ）は、直鎖又は分岐鎖のＣ２−Ｃ６アルキレン又はラジカル−（ＣＨ２）１−３−Ｏ−（ＣＨ２）１−３−であり、Ｘは、−Ｏ−又は−ＮＨ−であるが、ここで式（８）のセグメントの平均分子量は、１８０〜６０００の範囲にある）のラジカルである］で定義される。
【０１４２】
複数のアクリロイル又はメタクリロイル基を有する親水性のプレポリマーの例は、米国特許第５，５８３，１６３号及び第６，３０３，６８７号に記載の水溶性の架橋性ポリ（ビニルアルコール）プレポリマー；米国特許出願公開番号２００４／００８２６８０に記載の水溶性ビニル基末端ポリウレタンプレポリマー；米国特許第５，８４９，８４１号に開示されている、ポリビニルアルコール、ポリエチレンイミン又はポリビニルアミンの誘導体；米国特許第６，４７９，５８７及び米国特許公開出願番号２００５／０１１３５４９に記載されている水溶性の架橋性ポリウレアプレポリマー；架橋性のポリアクリルアミド；ＥＰ６５５，４７０及び米国特許第５，７１２，３５６に開示されている、ビニルラクタム、ＭＭＡ及びコモノマーの架橋性の統計コポリマー；ＥＰ７１２，８６７及び米国特許第５，６６５，８４０号に開示されている、ビニルラクタム、ビニルアセタート及びビニルアルコールの架橋性のコポリマー；ＥＰ９３２，６３５及び米国特許第６，４９２，４７８号に開示されている架橋性側鎖を有するポリエーテル−ポリエステルコポリマー；ＥＰ９５８，３１５及び米国特許第６，１６５，４０８号に開示されている、分岐鎖ポリアルキレングリコール−ウレタンプレポリマー；ＥＰ９６１，９４１及び米国特許第６，２２１，３０３号に開示されている、ポリアルキレングリコール−テトラ（メタ）アクリラートプレポリマー；及び国際出願番号ＷＯ２０００／３１１５０及び米国特許第６，４７２，４８９号に開示されている、架橋性のポリアリルアミングルコノラクトンプレポリマーを含むがこれらに限定されない。
【０１４３】
得られたコポリマーの分子量を調整し、その後のチオール基、エン含有基、ケイ皮酸部分、ジアルキルマレイミド基の添加のために官能性を付与するために、官能連鎖移動剤が使用される。連鎖移動剤は、１つ以上のチオール基、例えば、２つ又は最も好ましくは１つのチオール基を有してよい。適切な連鎖移動剤は、例えば、ヒドロキシ、アミノ、Ｎ−Ｃ１−Ｃ６−アルキルアミノ、カルボキシ又はそれらの適切な誘導体のような、官能基をさらに有する有機第１級チオール又はメルカプタンを含む。好ましい連鎖移動剤は、脂環式又は好ましくは、２〜約２４個の炭素原子及びアミノ、ヒドロキシ及びカルボキシから選択されるさらなる官能基を有する脂肪族チオールである；したがって、好ましい連鎖移動剤は、脂肪族メルカプトカルボン酸、ヒドロキシメルカプタン又はアミノメルカプタンである。特に好ましい連鎖移動剤の例は、チオグリコール酸、２−メルカプトエタノール、及び特に２−アミノエタンチオール（システアミン）である。アミン又はカルボン酸の場合、連鎖移動剤は、遊離アミン若しくは酸の形態、又は、好ましくは、それらの適切な塩の形態（例えば、アミンの場合、塩酸塩、酸の場合、ナトリウム、カリウム又はアミン塩）であってよい。１つ以上のチオール基を有する連鎖移動剤の例は、ジエチレントリアミン１当量とγ−チオブチロラクトン約２当量との反応生成物である。
【０１４４】
本発明には、任意のフッ素含有（又は、フッ素化）モノマーを使用することができる。好ましくは、フッ素含有モノマーは、１モノマー分子（それ自体が約４〜約２０、好ましくは約６〜約１５個の炭素原子を有する）中、少なくとも３つのフッ素原子を含有し、ポリフッ素化モノマーとも称されることがある。
【０１４５】
好ましいフッ素化モノマーは、２−（Ｎ−エチル−ペルフルオロオクタンスルホンアミド）−エチルアクリラート（ＦＸ−１３）、２−（Ｎ−エチル−ペルフルオロオクタンスルホンアミド）エチルメタクリラート（ＦＸ−１４）、２，２，２−トリフルオロエチルメタクリラート（ＴＥＭ）、１，１−ジヒドロペルフルオロエチルアクリラート、１Ｈ，１Ｈ，７Ｈ−ドデカフルオロヘプチルアクリラート（ＤＦＨＡ）、ヘキサフルオロイソプロピルアクリラート、１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−ヘプタデカフルオロデシルアクリラート、ペンタフルオロスチレン（ＰＦＳ）、トリフルオロメチルスチレン、ペンタフルオロアクリラート、ペンタフルオロエチルメタクリラート、ヘキサフルオロイソプロピルアクリラート、ヘキサフルオロイソプロピルメタクリラート（ＨＦＩＰＭＡ）、メタクリラート−官能化フッ素化ポリエチレンオキシド等を含む。１モノマー分子中３〜約２０のフッ素原子を含有する好ましいフッ素化モノマーは、アミド又はアクリル酸又はメタクリル酸のエステルである。１モノマー分子中３〜約２０のフッ素原子を含有する特に好ましいフッ素化モノマーは、１３又は１４個の炭素原子を含有する、ＦＸ−１３、ＦＸ−１４及び１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−ヘプタデカフルオロデシルアクリラート、並びに６〜８個の炭素原子を含有するＰＦＳ及びＨＦＩＰＭＡである。これらのモノマーの中で最も好ましいのは、アクリル酸又はメタクリル酸のスルホンアミドエチルエステルであるＦＸ−１３及びＦＸ−１４である。
【０１４６】
少なくとも１つの官能基を含有する、任意の公知の適切なビニルモノマーを、本発明における官能化ビニルモノマーとして使用することができる。このようなビニルモノマーの好ましい例は、メタクリル酸（ＭＡＡ）、アクリル酸、グリシジルメタクリラート、グリシジルアクリラート、ＨＥＭＡ、ＨＥＡ、メタクリル酸無水物、Ｎ−ヒドロキシメチルアクリルアミド（ＮＨＭＡ）、２−ブロモエチルメタクリラート、及びビニルベンジルクロリドを含む。
【０１４７】
ビニルモノマーは、ペンダント基又は末端官能基を有するシリコーン含有ポリマー調製用の重合性組成物において、親水性のビニルモノマー及び官能化ビニルモノマーの両方として使用できることが理解されよう。好ましくは、親水性のビニルモノマーは、官能基を有しない（例：ＤＭＡ、ＮＶＰ）。
【０１４８】
さらなる態様において、本発明は、ソフトヒドロゲルコンタクトレンズを提供する。本発明のコンタクトレンズは、液体組成物の重合により得られるが、その組成物は、複数の第１の重合基を有し、各々が逐次架橋剤の存在下又は非存在下で光誘起逐次重合を行うことができる、少なくとも１つのプレポリマーを含み、逐次重合剤が、２つ以上の第２の重合基を有し、各々が光誘起逐次重合において第１の重合基の１つと共反応性である。但し組成物は、実質的に如何なるビニルモノマーも含まない。
【０１４９】
またさらなる態様において、本発明は、医療デバイス、好ましくは眼用デバイス、より好ましくはソフトヒドロゲルコンタクトレンズ製造用の液体組成物を提供する。本発明の液体組成物は、複数の第１の重合基を有し、各々が逐次架橋剤の存在下又は非存在下で光誘起逐次重合を行うことができる、少なくとも１つのプレポリマーを含み、逐次重合剤が、２つ以上の第２の重合基をし、各々が光誘起逐次重合において第１の重合基の１つと共反応性であり、組成物が、低粘度を有し、光誘起逐次重合を受けてプレポリマーを架橋し、ヒドロゲル材料を形成することができることを特徴とするが、但し組成物は、実質的に如何なるビニルモノマーも含まない。
【０１５０】
液体組成物及びプレポリマーの様々な実施態様を上に述べた。
【０１５１】
本願全体にわたって、様々な刊行物が参照される。本明細書に記載する化合物、組成物及び方法をより詳細に説明するために、これらの刊行物全文の開示が、参照により本願に組み込まれる。
【０１５２】
前述の開示は、当分野で通常の知識を有する者が、本発明を実施することを可能にするであろう。読者が、具体的な実施態様及びその利点をよりよく理解することができるように、以下の限定的でない実施例を参照することを推奨する。しかし、以下の実施例は、本発明の範囲を限定するものとして解釈されるべきではない。
【実施例１】
【０１５３】
ノルボルネンカルボニルクロリドの合成
５００ml硫黄フラスコに、磁気撹拌、添加漏斗、温度計、Ｎ２−インレットアダプター付き還流冷却器、及びドライアイス／アセトン浴に浸漬したトラップに接続したアウトレットアダプターを備え付けた。２−ノルボルネン−５−カルボン酸（Aldrich）５８．２８ｇを、窒素の陽圧流下、反応器に装填し、次に塩化チオニル（５１．３２ｇ）３１．４mlを加えた。メチル−ｔ−ブチルエーテル４５０mlを加え、氷浴を適用し、反応器の内容物を撹拌して混合し、３℃に冷却した。トリエチルアミン（３７．４５ｇ）５１．６ml及びＭＴＢＥ２０mlを、添加漏斗に装填し、滴下して、温度を１０℃未満に維持した。添加完了後、氷浴を除去し、フラスコを１時間撹拌した。得られた懸濁液をろ過し、トリエチルアミン塩酸塩を除去した。得られた清澄な黄色の溶液をロータリーエバポレーターで油状物とし、８mBarでの分留（６２−７５℃での沸点分留）により精製した。純度９９．１３％で７２％が回収できた。使用するまで、生成物を室温でデシケーターに保存した。
【実施例２】
【０１５４】
アルファ−オメガ−ジアクリルアミドポリ（ジメチルシロキサン）４５００の合成
４Ｌビーカー中で、Ｎａ２ＣＯ３（９９６mEq）６１．７３ｇ、ＮａＣｌ  ８０ｇ及び脱イオン水１．５２kgを混合して溶解した。別の４Ｌビーカー中で、アルファ、オメガ−アミノプロピル−ポリジメチルシロキサン（Shin-Etsu manufacture, 分子量約４５００，３０５mEq）７００ｇを、ヘキサン１０００ｇに溶解した。４Ｌ反応器に、タービンアジテーター付きオーバーヘッド攪拌器及びマイクロフローコントローラー付き２５０ml添加漏斗を備え付けた。２つの溶液を次に反応器に装填し、強く攪拌しながら１５分間混合し、エマルションを生成した。アクリロイルクロリド（４０５mEq）３６．６ｇを、ヘキサン１００ml中に溶解し、添加漏斗に装填した。アクリロイルクロリド溶液を、強く攪拌しながら、１時間かけてエマルションに滴下した。滴下終了後、エマルションを３０分間撹拌し、次に攪拌を止め、一晩置いて相を分離させた。水相をデカントし、有機相を、水に溶解した２．５％ＮａＣｌ  ２．０kgの混合物で２回洗浄した。有機相を次に硫酸マグネシウムで乾燥させ、除外物１．０μmまでろ過して、ロータリーエバポレーターで濃縮した。得られた油状物をさらに、高真空乾燥で精製し一定重量とした。得られた生成物を滴定により分析すると、Ｃ＝Ｃの二重結合０．４３５mEq/gを有することが分かった。
【実施例３】
【０１５５】
アルファ−オメガ−ジアクリルアミドポリ（ジメチルシロキサン）２５００の合成
４Ｌビーカー中、Ｎａ２ＣＯ３水和物（１７９０mEq）１１１．１ｇ、ＮａＣｌ  ８０ｇ及び脱イオン水１．５２kgを混合して溶解した。別の４Ｌビーカー中で、アルファ、オメガ−アミノプロピル−ポリジメチルシロキサン（Shin-Etsu manufacture, 分子量約２５００，５６０mEq）７００ｇを、ヘキサン１０００ｇに溶解した。４Ｌ反応器に、タービンアジテーター付きオーバーヘッド攪拌器及びマイクロフローコントローラー付き２５０ml添加漏斗を備え付けた。２つの溶液を次に反応器に装填し、強く攪拌しながら１５分間混合し、エマルションを生成した。アクリロイルクロリド（７２８．１mEq）６５．８９ｇを、ヘキサン１００ml中に溶解し、添加漏斗に装填した。アクリロイルクロリド溶液を、強く攪拌しながら、１時間かけてエマルションに滴下した。滴下終了後、エマルションを３０分間撹拌し、次に攪拌を止め、一晩置いて相を分離させた。水相をデカントし、有機相を、水に溶解した２．５％ＮａＣｌ  ２．０kgの混合物で２回洗浄した。有機相を次に硫酸マグネシウムで乾燥させ、除外物１．０μmまでろ過して、ロータリーエバポレーターで濃縮した。得られた油状物をさらに、高真空乾燥で精製し一定重量とした。得られた生成物を滴定により分析すると、Ｃ＝Ｃの二重結合０．８mEq/gを有することが分かった。
【実施例４】
【０１５６】
分岐鎖アルファ−オメガ−ジアクリルアミドポリ（ジメチルシロキサン）４５００の合成
実施例２で生成したＰＤＭＳジアクリルアミド３００ｇを、磁気撹拌器を備えた２−Ｌ丸底フラスコ中の、テトラヒドロフラン７０％及びイソプロパノール３０％の混合物５００mlに溶解した。トリメチロールプロパントリス（メルカプトプロピオナート）（Aldrich）５．７３ｇを加え、混合物を撹拌して、均質にした。メタノール（Fisher）中の、０．１Ｎ  ＮａＯＨ５．０mlを加え、フラスコを一晩撹拌した。翌日、反応混合物のサンプルを採り、０．１Ｎヨウ素溶液（Acros）で滴定した；ヨウ素溶液２５μＬが、黄色の反応混合物５mlに変化し、チオールがほぼ完全に消費されていることを示した。イソプロパノール（Fisher）中のＨＣｌ  ５．０mlを加え、溶媒をロータリーエバポレーターで取り去った。得られた油状物をさらに高真空乾燥で精製し、一定重量とした。
【実施例５】
【０１５７】
セミテレケリックシリコーンヒドロゲルポリマーの合成
２Ｌジャケット付き反応器に、加熱/冷却ループ、セプタム（隔膜）インレットアダプター、Ｎ２−インレットアダプター付き還流冷却器、及びオーバーヘッド攪拌器を備え付けた。実施例２に記載の手順により調製したＰＤＭＳ−ＤＡｍ５５．４３ｇを１−プロパノール１５０ｇに溶解して、溶液を生成した。この溶液を反応器に装填し、８℃に冷却した。溶液を真空排気によって５mBar未満に脱気し、真空に１５分間保持し、次に乾燥窒素で再加圧した。この脱気手順を全部で５回繰り返した。
【０１５８】
磁気撹拌器及びバルブ付き真空インレットアダプターを備えた、別の５００mlフラスコにおいて、システアミン塩酸塩５．９ｇを１−プロパノール３００mlに溶解した。また別の、磁気撹拌器及びバルブ付き真空インレットアダプターを備えた５００mlフラスコにおいて、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド（Bimax Corporation）３０．７７ｇ及びヒドロキシエチルアクリラート（Aldrich）７．７２ｇの溶液を、１−プロパノール３００mlに溶解した。同様に装備した３つ目のフラスコにおいて、アゾ−ビス（イソブチロニトリル）（Aldrich）０．１８ｇを１−プロパノール１５０ｇに溶解した。３つの溶液すべてを真空排気によって２回脱気して６０mBarとし、真空に５分間保持し、次に窒素で再加圧した。
【０１５９】
窒素の陽圧流下、反応器を開き、システアミン塩酸塩、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド／ヒドロキシエチルアクリラート、及びアゾ−ビス（イソブチロニトリル）溶液を反応器に装填した。依然８℃に保持しながら、反応器を真空排気によって５mBar未満まで脱気し、５分間保持し、次に窒素で再加圧した。全４回の脱気サイクルを実施した。反応器を次に６８℃に加熱し、窒素下で撹拌しながら温度を保持した。反応混合物を次にフラスコに移し、ロータリーエバポレーターで４０℃／１００mBarで真空ストリップし、１−プロパノールを除去した。最初の１−プロパノール５００ｇを除去した後、水５００ｇを撹拌しながら徐々に加え、エマルションを作成した。次に、留出物２００ｇが回収されるまで、エマルションからさらに１−プロパノールを除去した。水２００ｇを再びエマルションに加え戻し、最終的な留出物２００ｇが回収されるまで、溶媒交換を続けた。エマルションを次に、２．０kgに希釈した。
【０１６０】
このエマルションを次にオーバーヘッド攪拌器、冷却ループ、温度計、及びｐＨ計及びMetrohm Model 718 STAT Titrinoの分配チップを備えた２Ｌ反応器に装填した。反応混合物を次に１℃に冷却した。ＮａＨＣＯ３  １．５ｇをエマルションに添加し、撹拌して溶解した。１５％水酸化ナトリウム溶液を断続的に加えることにより、ｐＨを９．５に保つようにTitrinoを設定した。次にアクリロイルクロリド６．２mlをシリンジポンプで１時間かけて加えた。エマルションをさらに１時間攪拌し、次にTitrinoを、塩酸１５％溶液を加えることにより反応混合物を中性化するように設定した。次にエマルションを反応器から出し、３．５Ｌに希釈し、除外物１６μmまでろ過した。エマルションを、脱イオン水を用いた透析ろ過（公称分子量カットオフ、１０，０００Ｄ）によって、透過コンダクタンスが、２．５μS/cm未満になるまで精製し、ポリマーを凍結乾燥により単離した。
【実施例６】
【０１６１】
比較配合物
実施例５のポリマーを１−プロパノール約２００ml中に溶解し、全溶液重量約７０ｇに濃縮し、ろ過し、除外物０．４５μmを得た。固形物１３．８７％での溶液１０６．７１ｇを回収した。２−ヒドロキシ−４’−ヒドロキシエチル−２−メチルプロピオフェノン（IRGACURE（登録商標）−２９５９、Ciba Specialty Chemicals）１％溶液３．７０２ｇを加え、次に溶液を最終重量２２．７７ｇ（固体６５．０％）に濃縮した。
【実施例７】
【０１６２】
比較レンズ注型
実施例６の配合物を、以下のように、レンズの注型に使用した。配合物２００mgをポリ（プロピレン）金型に加え、金型を閉じた。次に２．１８mW/cm2の強度を有する紫外線光源を金型に３６秒間照射した。次に金型を開き、レンズが付着している型半を、イソプロパノール８０％、水２０％（v/v）の混合物に一晩浸漬した。レンズをこの溶媒混合物で洗浄して金型から外し、次に２時間ずつ２回、それぞれイソプロパノール／水の混合物の新しいアリコートで洗浄した。レンズの水を切り、次に脱イオン水に浸漬して水和化した。次に２時間ずつ３回、純粋な水（３．０ml／レンズ）で洗浄した。
【実施例８】
【０１６３】
本発明の配合物
実施例６の配合物４．０ｇを、シリンジに加えた。トリメチロールプロパントリス（メルカプトプロピオナート）０．０２１５ｇ及び１，６−ジチオヘキサン０．０４８６ｇを加え、配合物をステンレスへらで５分間撹拌した。配合物を次にポリ（プロピレン）金型に加え、金型を閉じた。次に２．１８mW/cm2の強度を有する紫外線光源を金型に３６秒間照射した。次に金型を開き、レンズが付着している型半を、イソプロパノール８０％、水２０％（v/v）の混合物に一晩浸漬した。レンズをこの溶媒混合物で洗浄して金型から外し、次に２時間ずつ２回、それぞれイソプロパノール／水の混合物の新しいアリコートで洗浄した。レンズの水を切り、次に脱イオン水に浸漬して水和化した。それらを次に２時間ずつ３回、純粋な水（３．０ml／レンズ）で洗浄した。
【実施例９】
【０１６４】
セミテレケリックシリコーンヒドロゲルポリマーの合成
２Ｌジャケット付き反応器に、加熱/冷却ループ、セプタム（隔膜）インレットアダプター、Ｎ２−インレットアダプター付き還流冷却器、及びオーバーヘッド攪拌器を備え付けた。実施例４に記載の手順により調製したＰＤＭＳ−ＤＡｍ６２．９７ｇを１−プロパノール１５０ｇに溶解して、溶液を生成した。この溶液を反応器に装填し、８℃に冷却した。溶液を真空排気により、５mBar未満に脱気し、真空に１５分間保持し、次に乾燥窒素で再加圧した。この脱気手順を全部で５回繰り返した。
【０１６５】
磁気撹拌器及びバルブ付き真空インレットアダプターを備えた、別の５００mlフラスコにおいて、システアミン塩酸塩２．７２ｇを１−プロパノール３００mlに溶解した。また別の、磁気撹拌器及びバルブ付き真空インレットアダプターを備えた５００mlフラスコにおいて、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド（Bimax Corporation）２７．３９ｇ及びヒドロキシエチルアクリラート（Aldrich）６．８４ｇの溶液を、１−プロパノール３００mlに溶解した。同様に装備した３つ目のフラスコにおいて、アゾ−ビス（イソブチロニトリル）（Aldrich）０．１９ｇを１−プロパノール１５０ｇに溶解した。３つの溶液すべてを真空排気によって２回脱気し、６０mBarとし、５分間真空に保持し、次に窒素で再加圧した。
【０１６６】
窒素の陽圧流下、反応器を開き、システアミン塩酸塩、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド／ヒドロキシエチルアクリラート、及びアゾ−ビス（イソブチロニトリル）溶液を反応器に装填した。依然８℃に保持しながら、真空排気によって反応器を５mBar未満まで脱気し、５分間保持し、次に窒素で再加圧した。全４回の脱気サイクルを実施した。反応器を次に６８℃に加熱し、窒素下で撹拌しながら温度を保持した。反応混合物を次にフラスコに移し、ロータリーエバポレーターで４０℃／１００mBarで真空ストリップし、１−プロパノールを除去した。最初の１−プロパノール５００ｇを除去した後、水５００ｇを撹拌しながら徐々に加え、エマルションを作成した。次に留出物２００ｇが回収されるまで、エマルションから、さらに１−プロパノールを除去した。水２００ｇを再びエマルションに加え戻し、最終的な留出物２００ｇが回収されるまで、溶媒交換を続けた。エマルションを次に、２．０kgに希釈した。このアミン末端ポリマーを凍結乾燥で単離した。
【０１６７】
ポリマー約５０ｇを次にテトラヒドロフラン中に再溶解し、アミン当量を滴定により判定した。アミン１６．２mEqを見出した。５０％ＮａＯＨ（水性）３．１０ｇを、磁気撹拌を備えた丸底フラスコ中の溶液に加えた。フラスコの内容物を氷浴により冷却した。実施例１で合成した酸塩化物２．５３ｇを無水ＴＨＦで２５mlに希釈した。これを１時間かけて反応混合物に滴下した。氷浴を除去し、溶媒３５０mlを除去し、脱イオン水３５０ｇを戻し加え、次にさらに２回溶媒２５０mlを除去し、水２５０mlを加え戻し、水の総量が８５０mlになるようにすることにより、反応混合物を水に溶媒交換した。エマルションを次に２Ｌに希釈し、除外物１６μmまでろ過した。エマルションを、脱イオン水を用いた透析ろ過（公称分子量カットオフ、１０，０００Ｄ）によって、透過コンダクタンスが、２．５μS/cm未満になるまで精製し、ポリマーを凍結乾燥により単離した。ＮＭＲによる判定によれば、ポリマーは、ノルボルネン二重結合０．１４２mEq/gを有していた。
【実施例１０】
【０１６８】
本発明の配合物
ポリマー/Irgacure配合物。実施例９のポリマー１０．０ｇを琥珀色のフラスコ中に加えた。１−プロパノール１００ｇを加え、フラスコを回転させて溶解した。溶液をWhatman glass fiber GF/B filter paperでろ過した。溶液の固体含量をhalogen moisture analyzerで測定した。固体８．２７％の溶液１１６．３２ｇに、Irgacure-2959  ２．４０５ｇを加え、溶液を、総量が１２．３３ｇになるように濃縮した。
【０１６９】
原液。１，６−ヘキサンジチオール及びトリメチロールプロパントリス（メルカプトプロピオナート）の原液を、１，６−ヘキサンジチオール３．９１２ｇ及びトリメチロールプロパントリス（メルカプトプロピオナート）３．５５９ｇそれぞれをｎ−メチルピロリドンで１０mlに希釈して調製した。
【０１７０】
レンズ配合物：１，６−ヘキサンジチオール原液６５．４μＬ、トリメチロールプロパントリス（メルカプトプロピオナート）原液３６０μＬ、及び１−プロパノール２．４ｇをポリマー/Irgacureに加え、ステンレスへらを用いて５分間撹拌した。
【０１７１】
レンズ調製：レンズ配合物を次にポリ（プロピレン）金型に量り入れ、金型を閉じた。配合物を次にポリ（プロピレン）金型に量り入れ、金型を閉じた。次に、金型に、２．１８mW/cm2の強度を有する紫外線光源を１０秒間照射した。次に金型を開き、レンズが付着している型半を、イソプロパノール８０％、水２０％（v/v）の混合物に一晩浸漬した。レンズをこの溶媒混合物で洗浄して金型から外し、次に２時間ずつ２回、それぞれイソプロパノール／水の混合物の新しいアリコートで洗浄した。レンズの水を切り、次に脱イオン水に浸漬して水和化した。それらを次に２時間ずつ３回、純粋な水（３．０ml／レンズ）で洗浄した。
【０１７２】
得られたレンズの引裂抵抗をテスト（手動）した。結果を表１に示す。
【表１】
0005455642.tif 000023
【実施例１１】
【０１７３】
セミテレケリックシリコーンヒドロゲルポリマーの合成
２Ｌジャケット付き反応器に、加熱/冷却ループ、セプタム（隔膜）インレットアダプター、Ｎ２−インレットアダプター付き還流冷却器、及びオーバーヘッド攪拌器を備え付けた。実施例４に記載の手順により調製したＰＤＭＳ−ＤＡｍ１２５．９３ｇを１−プロパノール５５５ｇに溶解して、溶液を生成した。この溶液を反応器に装填し、８℃に冷却した。溶液を真空排気により、５mBar未満に脱気し、真空に１５分間保持し、次に乾燥窒素で再加圧した。この脱気手順を全部で５回繰り返した。
【０１７４】
磁気撹拌器及びバルブ付き真空インレットアダプターを備えた、別の１０００mlフラスコにおいて、システアミン塩酸塩５．４４ｇを１−プロパノール２８０gに溶解した。また別の、磁気撹拌器及びバルブ付き真空インレットアダプターを備えた１０００mlフラスコにおいて、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド（Bimax Corporation）５４．７９ｇ及びヒドロキシエチルアクリラート（Aldrich）１３．６８ｇの溶液を、１−プロパノール280 gに溶解した。同様に装備した３つ目のフラスコにおいて、アゾ−ビス（イソブチロニトリル）（Aldrich）０．３７ｇを１−プロパノール３７ｇに溶解した。３つの溶液すべてを真空排気によって２回脱気し６０mBarとし、５分間真空に保持し、次に窒素で再加圧した。
【０１７５】
窒素の陽圧流下、反応器を開き、システアミン塩酸塩、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド／ヒドロキシエチルアクリラート、及びアゾ−ビス（イソブチロニトリル）溶液を反応器に装填した。依然８℃に保持しながら、真空排気によって反応器を５mBar未満まで脱気し、５分間保持し、次に窒素で再加圧した。全４回の脱気サイクルを実施した。反応器を次に６８℃に加熱し、窒素下で１６時間撹拌しながら温度を保持した。反応混合物を次にフラスコに移し、ロータリーエバポレーターで４０℃／１００mBarで真空ストリップし、１−プロパノールを除去した。最初の１−プロパノール６７２ｇを除去した後、水８００ｇを撹拌しながら徐々に加え、エマルションを作成した。次にエマルションから、留出物７６９ｇが回収されるまで、さらに１−プロパノールを除去した。水８００ｇを再びエマルションに加え戻し、最終的な留出物２２５ｇが回収されるまで、溶媒交換を続けた。エマルションを次に、３．０kgに希釈し、脱イオン水を用いた透析ろ過（公称分子量カットオフ、１０，０００Ｄ）によって、透過コンダクタンスが２．５μS/cm未満になるまで精製した。このアミン末端ポリマーを凍結乾燥で単離した。
【０１７６】
ポリマー９５．０ｇを次に抑制剤不含有無水テトラヒドロフラン８００mlに溶解した。硫酸マグネシウム２０ｇを加え、フラスコを３０分間撹拌した。懸濁液を、ガラス繊維フィルターペーパーを用いて、除外物１．２μmになるまでろ過し、次に滴定によりアミン当量を測定した。アミン総当量７．５mEqを有する溶液９５０ｇを回収した。ジアザビシクロオクタン（１５．０mEq）１．６８ｇを溶液を含有するフラスコに加え、撹拌して溶解した。実施例１（１５mEq）の酸塩化物２．３５ｇを次に、抑制剤不含有無水ＴＨＦで４mlに希釈し、及びピペットで滴下した。次にフラスコに、Ｎ２インレットアダプター付き還流冷却器を装備し、３時間還流した。反応混合物を、次に脱イオン水で１．５Ｌに希釈した。次に、ロータリーエバポレーターで、溶液から、流体５００−６００mlを除去し、水を加え戻し、さらに留出物の除去と脱イオン水の加え戻しを、実質的に水性エマルションが残存するまで続けることにより、ＴＨＦを除去した。エマルションを次に２．０kgに希釈し、脱イオン水を用いた透析ろ過（公称分子量カットオフ、１０，０００Ｄ）によって、透過コンダクタンスが２．５μS/cm未満になるまで精製すると、透過水にノルボルネンカルボン酸臭は検出されなかった。このノルボルネン末端ポリマーを凍結乾燥により単離し、分析して、ポリマーが、ノルボルネンからの二重結合０．０７９mEq/gを有することを見出した。
【実施例１２】
【０１７７】
４Ｌビーカーにおいて、Ｎａ２ＣＯ３（３８９mEq）２４．１３ｇ、ＮａＣｌ  ８０ｇ及び脱イオン水１．５２kgを混合し、溶解した。別の４Ｌビーカーにおいて、アルファ−オメガ−アミノプロピル−ポリジメチルシロキサン（Shin-Etsu manufacture, 分子量約１１５００，１２３mEq）７００ｇを、ヘキサン１０００ｇに溶解した。４Ｌ反応器に、タービンアジテーター付きオーバーヘッド攪拌器及びマイクロフローコントローラー付き添加漏斗２５０mlを備え付けた。２つの溶液を次に反応器に装填し、強く攪拌しながら１５分間混合し、エマルションを生成した。アクリロイルクロリド（１６０．２mEq）１４．５ｇを、ヘキサン１００mlに溶解し、添加漏斗に装填した。アクリロイルクロリド溶液を、激しい攪拌下で、エマルションに１時間かけて滴下した。滴下完了後、エマルションを３０分間撹拌し、次に攪拌を停止して、一晩、相を分離した。水相をデカントし、有機相をＮａＣｌ  ２．５％を水に溶解した混合物２．０kgで２回洗浄した。有機相を次に硫酸マグネシウムで乾燥させ、除外物１．０μmまでろ過し、ロータリーエバポレーターで濃縮した。得られた油状物をさらに高真空乾燥で一定重量に精製した。得られた生成物の滴定による分析は、Ｃ＝Ｃ二重結合０．１７５mEq/gを見出した。
【実施例１３】
【０１７８】
セミテレケリックシリコーンヒドロゲルポリマーの合成
２Ｌジャケット付き反応器に、加熱/冷却ループ、セプタムインレットアダプター、Ｎ２インレットアダプター付き還流冷却器、及びオーバーヘッド攪拌器を備え付けた。実施例１２記載の手順で製造したＰＤＭＳ−ＤＡｍ５４．８６ｇ及び実施例２により製造したＰＤＭＳ−ＤＡｍ６．２４ｇを１−プロパノール２００ｇに溶解して溶液を生成した。この溶液を、反応器に装填し、８℃に冷却した。溶液を真空排気により５mBar未満に脱気し、真空に１５分間保持してから、乾燥窒素で再加圧した。この脱気手順を全部で５回繰り返した。
【０１７９】
磁気撹拌器及びバルブ付き真空インレットアダプターを備えた、別の５００mlフラスコにおいて、システアミン塩酸塩２．８４ｇを１−プロパノール１４０ｇに溶解した。また別の、磁気撹拌器及びバルブ付き真空インレットアダプターを備えた５００mlフラスコにおいて、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド（Bimax Corporation）２８．８４ｇ及びヒドロキシエチルアクリラート（Aldrich）７．２１ｇの溶液を１−プロパノール２１０ｇに溶解した。同様に備え付けた１２５mlフラスコにおいて、アゾ−ビス（イソブチロニトリル）（Aldrich）０．１４ｇを、１−プロパノール１４ｇに溶解した。そして４つ目の、１００mlフラスコにおいて、ヒドロキシエチルアクリラート０．７２ｇ及びＮ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド２．８８ｇを、１−プロパノール２１ｇに溶解した。４つの溶液すべてを、真空排気により２回脱気して６０mBarとし、５分間真空を保持してから、乾燥窒素で再加圧した。
【０１８０】
窒素の陽圧流下、反応器を開き、システアミン塩酸塩及び２つのＮ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド／ヒドロキシエチルアクリラート溶液の大きい方を反応器に装填した。依然８℃に保持しながら、反応器を、真空排気により５mBar未満に脱気し、５分間保持してから、窒素で再加圧した。全４回の脱気サイクルを実施した。ヒドロキシエチルアクリラート０．７２ｇ及びＮ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド２．８８ｇを含有する溶液を、Alltech 590516インライン脱気ユニットを備えたAlltech 301 HPLCポンプの貯蔵器に装填した。アウトレット（流出口）を、流体を貯蔵器に戻す位置に配置し、ポンプを、０．１４６ml/minの速度で３０分間稼働させ、溶液をさらに脱酸素化した。
【０１８１】
反応器を次に６８℃に加熱し、ＨＰＬＣポンプを停止して、流体が、容器の壁に接触することなく、反応混合物に滴下されるようにそのアウトレットを取り付けた。その温度である時に、アゾビス（イソブチロニトリル）溶液をシリンジで反応器に注入し、ＨＰＬＣポンプを作動開始した。溶液を３時間かけて反応器に添加し、次にろ過したプロパノール１０mlを、すすぎ水としてＨＰＬＣラインに通して反応器に入れた。反応器を次に室温に冷ました。
【０１８２】
反応混合物を次にフラスコに移し、ロータリーエバポレーターで４０℃／１００mBarで真空ストリップし、１−プロパノールを除去した。最初の１−プロパノール３４４ｇを除去した後、水５００ｇを撹拌しながら徐々に加え、エマルションを作成した。次にエマルションから、留出物４７３ｇが回収されるまで、さらに１−プロパノールを除去した。水６００ｇを再びエマルションに加え戻し、最終的な留出物１５０ｇが回収されるまで、溶媒交換を続けた。エマルションを次に２．０kgに希釈し、脱イオン水を用いた透析ろ過（公称分子量カットオフ、１０，０００Ｄ）によって、透過コンダクタンスが、３．０μS/cm未満になるまで精製した。物質を凍結乾燥で単離した。
【０１８３】
こうして製造したポリマー４０ｇを抑制剤不含有の無水テトラヒドロフラン４００mlに溶解した。硫酸マグネシウム２０ｇを加え、フラスコを３０分間撹拌した。懸濁液をガラスファイバーフィルターペーパーで除外物１．２μmまでろ過し、次に滴定によりアミン当量を測定した。アミン総当量３．５８mEqを有する溶液３９８ｇを回収した。ジアザビシクロオクタン（７．１６mEq）０．８０ｇを、溶液を含有するフラスコに加え、撹拌して溶解した。実施例１（７．１６mEq）の酸塩化物１．１２ｇを次に抑制剤不含有無水ＴＨＦで４mlに希釈し、ピペットで滴下した。フラスコに次にＮ２インレットアダプター付き還流冷却器を装備し、３時間還流した。反応混合物を、次に脱イオン水２００mlで希釈した。次に、ロータリーエバポレーターで、溶液から、流体１５０−２００mlを除去し、水を加え戻し、さらに留出物の除去と脱イオン水の加え戻しを、実質的に水性エマルションが残存するまで続けることにより、ＴＨＦを除去した。エマルションを次に２．０kgに希釈し、脱イオン水を用いた透析ろ過（公称分子量カットオフ、１０，０００Ｄ）によって、透過コンダクタンスが２．５μS/cm未満になるまで精製すると、透過水にノルボルネンカルボン酸臭は検出されなかった。このノルボルネン末端ポリマーを凍結乾燥により単離し、分析し、ポリマーが、ノルボルネンからの二重結合０．０９mEq/gを有することを分見出した。
【実施例１４】
【０１８４】
実施例９のポリマー１０ｇを、１−プロパノール約２００mlに溶解し、除外物０．４５μmまでろ過した。固体６．７４％の溶液１４８．１ｇを回収した。２−ヒドロキシ−４’−ヒドロキシエチル−２−メチルプロピオフェノン（IRGACURE（登録商標）-2959, Ciba Specialty Chemicals）の１％溶液２．５ｇを加え、次に溶液を最終重量１５．３２ｇ（固体６５．０％）まで濃縮した。
【実施例１５】
【０１８５】
実施例１３のポリマー２６．２２ｇを、１−プロパノール約２００ml中に溶解し、除外物０．４５μmまでろ過した。固体１３．６５％の溶液１８７．７８ｇを回収した。２−ヒドロキシ−４’−ヒドロキシエチル−２−メチルプロピオフェノン（IRGACURE（登録商標）−２９５９、Ｃｉｂａスペシャルティケミカル）の１％溶液６．４５ｇを加え、次に溶液を最終重量３６．６３ｇ（固体７０．０％）まで濃縮した。
【実施例１６】
【０１８６】
実施例１１のポリマー約７５ｇを、１−プロパノール約４００ml中に溶解し、除外物０．４５μmまでろ過した。固体１４．２４％の溶液４３５．２４ｇを回収した。２−ヒドロキシ−４’−ヒドロキシエチル−２−メチルプロピオフェノン（IRGACURE（登録商標）-2959, Ciba Specialty Chemicals）の１％溶液１５．５ｇを加え、次に溶液を最終重量９５．３５ｇ（固体６５．０％）まで濃縮した。
【実施例１７】
【０１８７】
実施例１４の配合物５．０ｇ及び実施例１５の配合物５．０ｇを、琥珀色バイアルに加えた。アルファ−オメガジチオ（ポリジメチルシロキサン）（分子量３，０００Ｄ, Shin-Etsu Co.）１．１４ｇを加え、フラスコを金属へらで５分間撹拌した。配合物を添加用シリンジに移した。次に配合物を以下のようにレンズの注型に使用した。配合物２００mgをポリ（プロピレン）金型に添加し、金型を閉じた。次に、金型に、強度１．８２mW/cm2を有する紫外線光源を４０秒間照射した。次に金型を開き、レンズが付着している型半を、イソプロパノール８０％、水２０％（v/v）の混合物に一晩浸漬した。レンズを、この溶媒混合物で洗浄して金型から外し、次に２時間ずつ２回、それぞれイソプロパノール／水の混合物の新しいアリコートで洗浄した。レンズの水を切り、次に脱イオン水に浸漬して水和化した。次に２時間ずつ３回、純粋な水（３．０ml／レンズ）で洗浄した。
【実施例１８】
【０１８８】
実施例１４の配合物４．０ｇ及び実施例１５の配合物４．０ｇを、琥珀色バイアルに加えた。アルファ−オメガジチオ（ポリジメチルシロキサン）（分子量３，０００Ｄ, Shin-Etsu Co.）０．４８ｇ及びポリ（ジメチルシロキサン）−コ−（メルカプトプロピル−メチルシロキサン）０．６３４ｇを加え、フラスコを金属へらで５分間撹拌した。配合物を添加用シリンジに移した。次に配合物を以下のようにレンズの注型に使用した。配合物２００mgをポリ（プロピレン）金型に添加し、金型を閉じた。次に、金型に、強度１．８２mW/cm2を有する紫外線光源を４０秒間照射した。次に金型を開き、レンズが付着している型半を、イソプロパノール８０％、水２０％（v/v）の混合物に一晩浸漬した。レンズを、この溶媒混合物で洗浄して金型から外し、次に２時間ずつ２回、それぞれイソプロパノール／水の混合物の新しいアリコートで洗浄した。レンズの水を切り、次に脱イオン水に浸漬して水和化した。次に２時間ずつ３回、純粋な水（３．０ml／レンズ）で洗浄した。
【実施例１９】
【０１８９】
実施例１６の配合物１３．０ｇを、琥珀色バイアルに加えた。アルファ−オメガジチオ（ポリジメチルシロキサン）（分子量３，０００Ｄ, Shin-Etsu Co.）０．８５３ｇを加え、フラスコを金属へらで５分間撹拌し、３０分間ミルでロールした。配合物を添加用シリンジに移した。次に配合物を以下のようにレンズの注型に使用した。配合物２００mgをポリ（プロピレン）金型に添加し、金型を閉じた。次に、金型に、強度１．８２mW/cm2を有する紫外線光源を１１０秒間照射した。次に金型を開き、熱湯で洗浄して金型からレンズを外した。
【実施例２０】
【０１９０】
ノルボルネンのＰＶＡへの添加
ＰＶＡ（ＫＬ０３）１００ｇを、１リットル反応ケトルを用いて、撹拌しながらＤＭＳＯ（４７７ｇ）に溶解した。５−ノルボルネン−２−カルボキシアルデヒド（５．６７ｇ）を溶液に加えた。濃縮ＨＣｌ（３７％）を加え（２９．３ｇ）修飾反応を開始させた。溶液を４０℃に加熱し、１８時間保持した。溶液を次に室温に冷ました。ポリマー溶液を、激しく撹拌しながら１０−１５倍過剰量の２０％ＮａＣｌ水溶液に滴下した。撹拌を停止すると、ＰＶＡ沈殿物が容器の上部に上昇した。２０％ＮａＣｌを沈殿物から分離し、次にＤ．Ｉ．水（２．５リットル）を加え、改質されたＰＶＡを溶解した。溶液を０．４５μmフィルターカートリッジを通してろ過し、次に１KDa膜を用いて超ろ過した。約８倍量の水を膜に通した。精製したマクロマー溶液を、ロータリーエバポレーターを用いて＞３０％固体まで濃縮した。
【実施例２１】
【０１９１】
配合物の調製とレンズ製造
精製したマクロマーの３０．５５％水溶液（５．８９ｇ）、水（０．３６ｇ）中の１％Irgacure 2959溶液、ヒドロキシル−TEMPO（０．００６４ｇ）、及びジチオエリトリトール（０．１２９ｇ）を小バイアル中で混合した。
光レオロジーにより硬化特性を調べた。配合物を１．７４mW/cm2の紫外線光源で硬化した。２８kPaで剪断弾性率が横ばいとなるのに必要なＵＶ照射線量は、３１mJ/cm2であった。この試験結果を、本書類の最後に添付する。
【実施例２２】
【０１９２】
セミテレケリックシリコーンヒドロゲルポリマーの合成
２Ｌジャケット付き反応器に、加熱/冷却ループ、セプタムインレットアダプター、Ｎ２インレットアダプター付き還流冷却器、及びオーバーヘッド攪拌器を備え付けた。実施例１２記載の手順で製造したＰＤＭＳ−ＤＡｍ１０９．０２ｇ及び実施例２により製造したＰＤＭＳ−ＤＡｍ１２．３７ｇを、１−プロパノール２００ｇに溶解して溶液を生成した。この溶液を反応器に装填し、８℃に冷却した。
【０１９３】
磁気撹拌器及びバルブ付き真空インレットアダプターを備えた、別の５００mlフラスコにおいて、システアミン塩酸塩５．６３ｇを、１−プロパノール２９７ｇに溶解した。磁気撹拌器及びバルブ付き真空インレットアダプターを備えた１Ｌフラスコにおいて、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド（Bimax Corporation）５０．８２ｇ、ヒドロキシエチルアクリラート（Aldrich）１６．５５ｇ及びアミノプロピルメタクリルアミド塩酸塩（Polysciences Corpから入手。以下APMAと称する）５．０８ｇを、１−プロパノール６００ｇに溶解した。同様に備え付けた１２５mlフラスコにおいて、アゾ−ビス（イソブチロニトリル）（Aldrich）０．１４ｇを、１−プロパノール１４ｇに溶解した。４つ目の１００mlフラスコにおいて、ヒドロキシエチルアクリラート１．７０ｇ、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド５．１２ｇ、及びアミノプロピルメタクリルアミド５．０９ｇをジメチルスルホキシド６０ｇに溶解した。４つの溶液すべてを、真空排気により２回脱気して６０mBarとし、５分間真空に保持してから、窒素で再加圧した。
【０１９４】
窒素の陽圧流下、反応器を開き、システアミン塩酸塩、及び１−プロパノール中のＮ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド／ヒドロキシエチルアクリラート／アミノプロピルメタクリルアミド塩酸塩溶液を反応器に装填した。依然８℃に保持しながら、真空排気によって反応器を５mBar未満まで脱気し、５分間保持し、次に窒素で再加圧した。全１５回の脱気サイクルを実施した。ヒドロキシエチルアクリラート０．７２ｇ、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド２．８８ｇ及びアミノプロピルメタクリルアミド塩酸塩を含有するジメチルスルホキシド溶液をAlltech 590516インライン脱気ユニットを備えたAlltech 301 HPLCポンプの貯蔵器に装填した。アウトレットを、流体を貯蔵器に戻す位置に配置し、ポンプを、０．３５３ml/minの速度で３０分間稼働させ、溶液をさらに脱酸素化した。
【０１９５】
反応器を次に６８℃に加熱し、ＨＰＬＣポンプを停止して、流体が、容器の壁に接触することなく、反応混合物に滴下されるようにそのアウトレットを取り付けた。その温度である時に、アゾビス（イソブチロニトリル）溶液をシリンジで反応器に注入し、ＨＰＬＣポンプを作動開始した。溶液を３時間かけて反応器に添加し、次にろ過したプロパノール１０mlを、すすぎ水としてＨＰＬＣラインに通して反応器に入れた。反応器を次に室温に冷ました。
【０１９６】
反応混合物を次にフラスコに移し、ロータリーエバポレーターで、４０℃／１００mBarで真空ストリップし、１−プロパノールを除去した。最初の１−プロパノール３４４ｇを除去した後、水５００ｇを撹拌しながら徐々に加え、エマルションを作成した。次にエマルションから、留出物４７３ｇが回収されるまで、さらに１−プロパノールを除去した。水６００ｇを再びエマルションに加え戻し、最終的な留出物１５０ｇが回収されるまで、溶媒交換を続けた。エマルションを次に４．０kgに希釈した。
【実施例２３】
【０１９７】
アクリルアミド−官能基セミテレケリック
実施例２２で製造したエマルション２．０kgを、オーバーヘッド攪拌器、冷却ループ、温度計及びｐＨ計、並びにMetrohm Model 718 STAT Titrino 分注チップを備えた２Ｌ反応器に装填した。反応混合物を次に１℃に冷却した。ＮａＨＣＯ３  １．５ｇをエマルションに装填し、撹拌して溶解した。Titrinoを、１５％水酸化ナトリウム溶液を断続的に添加することにより、ｐＨを９．５に維持するように設定した。アクリロイルクロリド６．２mlを次に、シリンジポンプを用いて１時間かけて加えた。エマルションをさらに１時間撹拌し、次に、１５％塩酸溶液を添加することにより反応混合物を中和するようにTitrinoを設定した。エマルションを次に反応器から抜き取り、３．５Ｌに希釈し、除外物１６μmまでろ過した。エマルションを脱イオン水を用いた透析ろ過（公称分子量カットオフ、１０，０００Ｄ）によって、透過コンダクタンスが２．５μS/cm未満になるまで精製し、ポリマー凍結乾燥により単離した。核磁気共鳴分光法により、炭素−炭素の二重結合０．１５mEq/gが検出された。
【実施例２４】
【０１９８】
ノルボニル−官能基セミテレケリック
実施例２２の、残りのエマルション２．０kgを、脱イオン水を用いた透析ろ過（公称分子量カットオフ、１０，０００Ｄ）によって、透過コンダクタンスが３．０μS/cm未満になるまで精製した。物質を次に凍結乾燥により単離した。
このようにして製造したポリマー１８ｇを抑制剤不含有の無水テトラヒドロフラン約２００mlに溶解した。硫酸マグネシウム１０ｇを加え、フラスコを３０分間撹拌した。懸濁液をガラス繊維フィルターペーパーで、除外物１．２μmまでろ過し、次にアミン当量を滴定により測定した。アミン総当量２．７８mEqを有する溶液２０７ｇを回収した。ジアザビシクロオクタン（１３．９mEq）１．５６ｇを、溶液を含有するフラスコに加え、撹拌して溶解した。実施例１（１３．９mEq）の酸塩化物２．１８ｇを、次に抑制剤不含有の無水ＴＨＦで４mlに希釈し、ピペットで滴下した。フラスコに次にＮ２インレットアダプター付き還流冷却器を装備し、３時間還流した。反応混合物を次に脱イオン水２００mlで希釈した。次に、ロータリーエバポレーターで、溶液から、流体１５０−２００mlを除去し、水を加え戻し、さらに留出物の除去と脱イオン水の加え戻しを、実質的に水性エマルションが残存するまで続けることにより、ＴＨＦを除去した。エマルションを次に２．０kgに希釈し、水酸化カリウム５０％水溶液３０mlを添加し、アルカリｐＨにした。このエマルションを、脱イオン水を用いた透析ろ過（公称分子量カットオフ、１０，０００Ｄ）によって、透過コンダクタンスが７０μS/cm未満になるまで精製した。サンプルを次に水中の１０％イソプロパノールで透析ろ過し、最終的に、透過水にノルボルネンカルボン酸臭が検出されなくなるまで、水６０Ｌでさらに超ろ過した。このノルボルネン末端ポリマーを凍結乾燥により単離し、分析し、ノルボルネンからの二重結合０．１５９mEq/gを有することを見出した。
【実施例２５】
【０１９９】
比較配合物：フリーラジカル硬化
実施例２３のポリマー３０．０ｇを、２−ヒドロキシ−４’−ヒドロキシエチル−２−メチルプロピオフェノン（IRGACURE（登録商標）-2959, Ciba Specialty Chemicals）１％溶液（１−プロパノール８０重量％／テトラヒドロフラン２０重量％）７．５ｇと合わせ、さらに、溶媒混合物８．６４ｇと、琥珀色のガラスバイアルにおいて合わせ、完全に均質になるまでロールした。
【実施例２６】
【０２００】
本発明の配合物：２５％混成硬化
実施例２５の配合物（ビニル０．４８１mEq）４．９３ｇを、シリンジに量り入れた。分子量３０００（チオール０．１２０mEq）のジチオール末端ポリ（ジメチルシロキサン）０．１８９５ｇを加え、配合物をステンレスへらで５分間撹拌し、次に１時間ロールした。
【実施例２７】
【０２０１】
本発明の配合物：５０％混成硬化
実施例２５の配合物（ビニル０．４６７mEq）４．７９ｇをバイアルに量り入れた。分子量３０００（チオール０．２３４mEq）のジチオール末端ポリ（ジメチルシロキサン）０．３６８ｇを加え、配合物をステンレスへらで５分間撹拌し、次に１時間ロールした。
【実施例２８】
【０２０２】
本発明の配合物：完全なチオール−エン硬化
実施例２３のポリマー１０．０ｇを、２−ヒドロキシ−４’−ヒドロキシエチル−２−メチルプロピオフェノン（IRGACURE（登録商標）-2959, Ciba Specialty Chemicals）１％溶液（１−プロパノール８０重量％／テトラヒドロフラン２０重量％）２．５ｇと合わせ、さらに、溶媒混合物２．８８ｇと、琥珀色のガラスバイアルにおいて合わせ、完全に均質になるまでロールした。この配合物（ビニル０．３２mEq）３．０９８ｇを新しい琥珀色バイアルに量り入れた。分子量３０００（チオール０．３２mEq）のジチオール末端ポリ（ジメチルシロキサン）０．５０５ｇを加え、配合物をステンレスへらで５分間撹拌し、次に１時間ロールした。
【０２０３】
レンズ製造：
実施例２５−２８の配合物を、ポリ（プロピレン）金型に添加し、金型を閉じた。次に、金型に、強度４mW/cm2を有する紫外線光源を、表に記載の時間照射した。次に金型を開き、レンズが付着している型半を、エタノールで洗浄し、レンズを外した。レンズを次に脱イオン水に浸漬して水和化し、オートクレーブバイアルに移し、リン酸緩衝生理食塩水に浸漬してオートクレーブした。レンズの弾性率を、Instron引張試験器で測定した：
【表２】
0005455642.tif 000024
表に示すように、フリーラジカル硬化に対する逐次硬化の量を増すと、弾性率が低くなることから分かるように、レンズの柔軟性は大幅に上昇する。